Система и респираторное приспособление для поддержания положительного давления в дыхательных путях пациента

Система и респираторное приспособление для поддержания положительного давления в дыхательных путях пациента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к поддержке дыхательных путей пациента, когда пациент дышит.

Пациентов, которые страдают нарушением дыхания во сне, обычно лечат с помощью устройства для создания положительного давления в дыхательных путях (РАР-устройства), которое обеспечивает поток сжатой дыхательной смеси в соответствии с предварительно заданным режимом вентиляции, например режимом постоянного положительного давления в дыхательных путях, пропорциональной поддержки положительным давлением в дыхательных путях и пропорциональной вспомогательной вентиляции и т.п. Сжатая газовая смесь поддерживает дыхательные пути пациента, когда пациент спит, чтобы ослаблять или исключать приступы остановки дыхания, которые связаны с нарушением дыхания во сне. РАР-устройства могут доставлять дискомфорт пациенту. Дискомфорт вредит контакту с пациентом во время лечения и может приводить к полному прерыванию лечения некоторыми пациентами.

Другой метод лечения нарушения дыхания во сне состоял в применении дыхательных резисторов, которые оказывают сопротивление потоку выдоха пациента и тем самым поддерживают дыхательные пути при выдохе. Однако обычные дыхательные резисторы располагают внутри дыхательных путей во время лечения, что может создавать дискомфорт некоторым пациентам и может быть несколько негигиенично. Размещение обычных дыхательных резисторов внутри, например, ноздрей пациента будет также уменьшать внутреннюю площадь поперечного сечения ноздрей, что может негативно сказаться на терапии, обеспечиваемой резисторами. Кроме того, дыхательные резисторы могут быть смещены из дыхательных путей пациентов или могут быть снабжены адгезивами (например, вокруг ноздрей) для удерживания резисторов в заданном месте. В некоторых случаях, обычные дыхательные резисторы являются, по мнению некоторых пациентов, неудобными и не могут обеспечивать надлежащей поддержки некоторым пациентам. Например, при вдохе, обычные дыхательные резисторы могут оставлять дыхательные пути совсем без поддержки или даже снижать давление из-за некоторого сопротивления потоку вдыхаемой газовой смеси.

Один аспект изобретения относится к респираторному приспособлению, выполненному с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление содержит корпус и набор из, по меньшей мере, одного клапана вдоха. Корпус выполнен с возможностью охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента. Корпус формирует множество проточных каналов между, по меньшей мере, одним внешним отверстием дыхательных путей пациента и окружающей атмосферой, при этом, множество проточных каналов содержит первый поднабор проточных каналов, составленный из, по меньшей мере, одного, но не всех, из множества проточных каналов. Набор из, по меньшей мере, одного клапана вдоха расположен в первом поднаборе проточных каналов и позволяет газовой смеси протекать относительно свободно из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента внутри первого поднабора проточных каналов. По меньшей мере, один клапан вдоха оказывает значительное сопротивление или перекрывает поток газовой смеси из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу внутри первого поднабора проточных каналов. Суммарное сопротивление потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов, сформированного корпусом для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, является достаточно малым, так что пациент может свободно вдыхать через корпус, и суммарное сопротивление потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов, сформированного корпусом для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, является достаточно большим, так что выдох пациента через корпус создает давление в дыхательных путях пациента, которое поддерживает дыхательные пути при выдохе.

Другой аспект изобретения относится к способу поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, способ содержит этап охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента корпусом, который образует множество проточных каналов между, по меньшей мере, одним внешним отверстием дыхательных путей и окружающей атмосферой, при этом множество проточных каналов содержит первый поднабор проточных каналов, составленный из, по меньшей мере, одного, но не всех, из множества проточных каналов; этап обеспечения, при вдохе, первого суммарного сопротивления потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов для потока газовой смеси через корпус из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей, причем первое суммарное сопротивление является достаточно малым, так что газовая смесь, вдыхаемая из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей, по существу, не задерживается; и этап обеспечения, при выдохе, второго суммарного сопротивления потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов для потока газовой смеси через корпус из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей в окружающую атмосферу, посредством ограничения потока газовой смеси через первый поднабор проточных каналов, без существенного ограничения потока газовой смеси через другие проточные каналы множества проточных каналов, сформированного корпусом, причем второе суммарное сопротивление является достаточно большим, так что газовая смесь, выдыхаемая через корпус, повышает давление в дыхательных путях пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента.

Другой аспект изобретения относится к системе, выполненной с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, система содержит средство для охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента, которое образует множество проточных каналов между, по меньшей мере, одним внешним отверстием дыхательных путей и окружающей атмосферой, при этом множество проточных каналов содержит первый поднабор проточных каналов, составленный из, по меньшей мере, одного, но не всех, из множества проточных каналов; средство для обеспечения, при вдохе, первого суммарного сопротивления потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов для потока газовой смеси из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей, причем первое суммарное сопротивление является достаточно малым, так что газовая смесь вдыхается из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей, по существу, без задержки; и средство для обеспечения, при выдохе, второго суммарного сопротивления потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов для потока газовой смеси из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей в окружающую атмосферу, посредством ограничения потока газовой смеси через первый поднабор проточных каналов, без существенного ограничения потока газовой смеси через другие проточные каналы множества проточных каналов, сформированного средством для охвата, причем второе суммарное сопротивление является достаточно большим, так что газовая смесь, выдыхаемая из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента, повышает давление в дыхательных путях пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента.

Другой аспект изобретения относится к респираторному приспособлению, выполненному с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление содержит корпус, по меньшей мере, один клапан вдоха и процессор. Корпус выполнен с возможностью охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента. По меньшей мере, один клапан расположен в корпусе и выполнен с возможностью обеспечения управляемого сопротивления потоку газовой смеси изнутри корпуса наружу корпуса. Процессор выполнен с возможностью управления сопротивлением, по меньшей мере, одного клапана потоку газовой смеси изнутри корпуса наружу корпуса.

Другой аспект изобретения относится к способу поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, способ содержит этап охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента; и этап управления сопротивлением потоку газовой смеси, по меньшей мере, одного проточного канала, по которому газовая смесь передается из охваченного, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу.

Другой аспект изобретения относится к респираторному приспособлению, выполненному с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление содержит средство для охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента; и средство для управления сопротивлением потоку газовой смеси, по меньшей мере, одного проточного канала, по которому газовая смесь передается из охваченного, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу.

Другой аспект изобретения относится к системе, выполненной с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, система содержит респираторное приспособление, генератор давления и контур. Респираторное приспособление выполнено с возможностью управления потоком газовой смеси между окружающей атмосферой и, по меньшей мере, одним внешним отверстием дыхательных путей пациента. Респираторное приспособление имеет первое сопротивление потоку газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в дыхательные пути пациента через респираторное приспособление, и второе сопротивление потоку газовой смеси, протекающей из дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу через респираторное приспособление. Первое сопротивление существенно меньше, чем второе сопротивление, так что, при вдохе, газовая смесь протекает из окружающей атмосферы в дыхательные пути пациента через респираторное приспособление, по существу, без задержки, и, при выдохе, второе сопротивление респираторного приспособления газовой смеси, протекающей из дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, повышает давление внутри дыхательных путей пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента. Генератор давления выполнен с возможностью формирования потока сжатой дыхательной смеси. Контур формирует проточный канал газовой смеси между респираторным приспособлением и генератором давления, по которому поток сжатой дыхательной смеси подается из генератора давления в дыхательные пути пациента через респираторное приспособление.

Другой аспект изобретения относится к способу поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, способ содержит этап обеспечения, при вдохе пациента, первого сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента; этап обеспечения, при выдохе пациента, второго сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, при этом первое сопротивление существенно меньше, чем второе сопротивление, так что, при вдохе, газовая смесь протекает из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, по существу, без задержки, и, при выдохе, второе сопротивление повышает давление внутри дыхательных путей пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента; этап формирования потока сжатой дыхательной смеси; и этап подачи потока сжатой дыхательной смеси в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, когда пациент дышит.

Другой аспект изобретения относится к системе, выполненной с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, система содержит средство для обеспечения, при вдохе пациента, первого сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента; средство для обеспечения, при выдохе пациента, второго сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, при этом первое сопротивление существенно меньше, чем второе сопротивление, так что, при вдохе, газовая смесь протекает из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, по существу, без задержки, и, при выдохе, второе сопротивление повышает давление внутри дыхательных путей пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента; средство для формирования потока сжатой дыхательной смеси; и средство для подачи потока сжатой дыхательной смеси в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, когда пациент дышит.

Другой аспект изобретения относится к респираторному приспособлению, выполненному с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление содержит корпус, набор из, по меньшей мере, одного клапана вдоха и присоединительный патрубок контура. Корпус выполнен с возможностью охвата, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента и образует множество проточных каналов между, по меньшей мере, одним внешним отверстием дыхательных путей пациента и окружающей атмосферой. Множество проточных каналов содержит первый поднабор проточных каналов, составленный из, по меньшей мере, одного, но не всех, из множества проточных каналов. Набор из, по меньшей мере, одного клапана вдоха расположен в первом поднаборе проточных каналов и позволяет газовой смеси протекать относительно свободно из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента внутри первого поднабора проточных каналов. По меньшей мере, один клапан вдоха оказывает значительное сопротивление или перекрывает поток газовой смеси из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу внутри первого поднабора проточных каналов. Суммарное сопротивление потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов, сформированного корпусом для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, является достаточно малым, так что пациент может свободно вдыхать через корпус, и суммарное сопротивление потоку газовой смеси внутри множества проточных каналов, сформированного корпусом для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, является достаточно большим, так что выдох пациента через корпус создает давление в дыхательных путях пациента, которое поддерживает дыхательные пути при выдохе. Присоединительный патрубок контура сформирован в корпусе и выполнен с возможностью соединения внутренней области корпуса с контуром, который доставляет поток сжатой дыхательной смеси в корпус через присоединительный патрубок контура.

Другой аспект изобретения относится к способу поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, способ содержит этап обеспечения, при вдохе пациента, первого сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента; этап обеспечения, при выдохе пациента, второго сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, при этом первое сопротивление существенно меньше, чем второе сопротивление, так что, при вдохе, газовая смесь протекает из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, по существу, без задержки, и, при выдохе, второе сопротивление повышает давление внутри дыхательных путей пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента; этап приема потока сжатой дыхательной смеси; и этап направления потока сжатой дыхательной смеси в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, когда пациент дышит.

Другой аспект изобретения относится к респираторному приспособлению, выполненному с возможностью поддержки дыхательных путей пациента, когда пациент дышит. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление содержит средство для обеспечения, при вдохе пациента, первого сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента; средство для обеспечения, при выдохе пациента, второго сопротивления потоку газовой смеси для газовой смеси, протекающей из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия дыхательных путей пациента в окружающую атмосферу, при этом первое сопротивление существенно меньше, чем второе сопротивление, так что, при вдохе, газовая смесь протекает из окружающей атмосферы в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, по существу, без задержки, и, при выдохе, второе сопротивление повышает давление внутри дыхательных путей пациента, чтобы повышенное давление поддерживало дыхательные пути пациента; средство для приема потока сжатой дыхательной смеси; и средство для направления потока сжатой дыхательной смеси в, по меньшей мере, одно внешнее отверстие дыхательных путей пациента, когда пациент дышит.

Приведенные и другие цели, признаки и характеристики настоящего изобретения, а также способы работы и функции взаимосвязанных элементов конструкции и сочетание частей, и организация производства будут понятны после изучения нижеследующего описания и прилагаемой формулы изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, из которых все входят в состав настоящего описания, при этом сходные позиции обозначают соответствующие части на разных фигурах. В одном варианте осуществления изобретения, конструктивные компоненты, представленные в настоящем описании, вычерчены в масштабе. Однако следует ясно понимать, что чертежи предназначены только для пояснения и описания и не ограничивают изобретение. Кроме того, следует понимать, что конструктивные признаки, показанные или описанные в любом варианте осуществления, представленном в настоящем описании, можно также применять в других вариантах осуществления. В целях настоящего описания и в формуле изобретения, единственное число, выражаемое неопределенным и определенным артиклями, содержит ссылку на множественное число, если контекст прямо не требует иного.

Фиг.1 представляет респираторное приспособление, выполненное с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.2 представляет респираторное приспособление, выполненное с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.3 представляет респираторное приспособление, выполненное с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.4 представляет систему, выполненную с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.5 представляет систему, выполненную с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.6 представляет систему, выполненную с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.7 представляет систему, выполненную с возможностью поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.8 представляет способ поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.9 представляет способ поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

Фиг.10 представляет способ поддержки дыхательных путей пациента в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления изобретения.

На фиг.1 представлено респираторное приспособление 10, выполненное с возможностью поддержки дыхательных путей пациента 12, когда пациент дышит, в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Респираторное приспособление 10 использует поток сжатой газовой смеси, формируемый пациентом 12 на выдохе, для повышения давления в дыхательных путях пациента 12 в целях поддержки. В одном варианте осуществления, респираторное приспособление 10 содержит корпус 14, который охватывает, по меньшей мере, одно внешнее отверстие (например, ноздри) дыхательных путей пациента 12 и крепежное средство 16.

Крепежное средство 16 удерживает корпус 14 в заданном месте на, по меньшей мере, одном внешнем отверстии дыхательных путей пациента 12. В варианте осуществления, показанном на фиг.1, крепежное средство 16 является одним ремешком, который обмотан вокруг головы пациента 12. В одном варианте осуществления, крепежное средство 16 содержит головную гарнитуру, имеющую разную конфигурацию для зацепления передней части крепежного средства 16 с целью удерживания корпуса 14 в заданном месте. В одном варианте осуществления, крепежное средство 16 содержит конструкцию, которая входит в зацепление с внутренней областью, по меньшей мере, одного отверстия дыхательных путей пациента 12, и/или адгезивом, который прикрепляется к коже пациента 12 с целью удерживания корпуса 14 в заданном месте. В некоторых случаях (не показанных), респираторное приспособление 10 может быть выполнено и/или сформировано в одно целое с ротовым приспособлением и/или головной гарнитурой, которая удерживает нижнюю челюсть пациента 12 в положении, которое открывает дыхательные пути пациента 12 (например, с выдвинутой вперед нижней челюстью) и/или удерживает рот пациента 12 закрытым для стимуляции дыхания через ноздри.

На фиг.2 представлено увеличенное изображение корпуса 14 в соответствии с, по меньшей мере, одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Как можно видеть из фиг.2, корпус 14 формирует множество отверстий с проточными каналами между ними. В одном варианте осуществления, внутренняя область корпуса 14 является полой и не создает существенной помехи потоку газовой смеси от любого из различных отверстий к любому из других различных отверстий. Множество отверстий содержит, по меньшей мере, одно отверстие 18 для сопряжения с пациентом, набор патрубков 20 вдоха и набор патрубков 22 выдоха. Отверстия 18 для сопряжения с пациентом служат для обмена газовой смесью внутри проточных каналов, сформированных внутри корпуса 14, с дыхательными путями пациента 12. Как дополнительно поясняется ниже, корпус 14 формирует первый поднабор проточных каналов между патрубками 20 вдоха и отверстиями 18 для сопряжения с пациентом, которые доставляют газовую смесь из окружающей атмосферы к, по меньшей мере, одному внешнему отверстию дыхательных путей пациента 12 при вдохе. Корпус 14 формирует второй поднабор проточных каналов между патрубками 20 вдоха и отверстиями 18 для сопряжения с пациентом, которые доставляют газовую смесь из, по меньшей мере, одного внешнего отверстия пациента 12 в окружающую атмосферу при выдохе.

В одном варианте осуществления, отверстие 18 для сопряжения с пациентом сформированы элементами 24 охвата дыхательных путей. На фиг.2 изображены элементы 24 охвата дыхательных путей в виде назальных вкладок, которые охватывают ноздри пациента 12. Элементы 24 охвата дыхательных путей можно выборочно отсоединять от остального корпуса 14. Данная возможность будет облегчать чистку и замену элементов 24 охвата дыхательных путей в гигиенических целях и/или подбор элементов 24 охвата дыхательных путей пациентом 12, с учетом личных предпочтений (например, из элементов, имеющих разные размеры, разные размеры отверстий и т.п.).

В наборе патрубков 20 вдоха, респираторное приспособление 10 содержит набор клапанов 26 вдоха. Клапаны 26 вдоха позволяют газовой смеси относительно свободно протекать из окружающей атмосферы в проточные каналы внутри корпуса 14 через патрубки 20 вдоха, но оказывает существенное сопротивление или перекрывает поток газовой смеси изнутри корпуса 14 в окружающую атмосферу через патрубки 20 вдоха. Например, клапаны 26 вдоха могут быть «однонаправленными» клапанами, которые допускают свободное протекание газовой смеси в корпус 14 из атмосферы, но препятствуют протеканию газовой смеси изнутри корпуса 14 в атмосферу. По существу, при вдохе, проточные каналы, сформированные внутри корпуса между патрубками 20 вдоха и отверстиями 18 для сопряжения с пациентом, позволяют газовой смеси свободно протекать из патрубков 20 вдоха в отверстия 18 для сопряжения с пациентом и в ноздри пациента 12. Однако, при выдохе, патрубки 26 вдоха оказывают существенное сопротивление или перекрывает поток газовой смеси, выдыхаемой из ноздрей пациента 12 в атмосферу через первый поднабор проточных каналов, сформированных внутри корпуса 14 от отверстий 18 для сопряжения с пациентом до патрубков 20 вдоха. В одном варианте осуществления, клапаны 26 вдоха можно выборочно отсоединять от остального корпуса 14. Данная возможность облегчает чистку клапанов 26 и/или корпуса 14 и может допускать замену клапанов 26 в гигиенических целях или в случае прекращения надлежащего функционирования одного из клапанов 26 вдоха.

В целях настоящего описания, выражение «свободное» протекание газовой смеси из окружающей атмосферы через патрубки 20 вдоха относится к потокам газовой смеси, которые испытывают относительно малое сопротивление, при котором вдыхание данной газовой смеси требует от пациента усилия, приблизительно, такой же величины, как вдыхание без респираторного приспособления 10. Например, в одном варианте осуществления, сопротивление клапанов 26 вдоха протеканию газовой смеси из окружающей атмосферы в корпус 14 является достаточно малым, так что суммарное сопротивление респираторного приспособления 10 газовой смеси, вдыхаемой пациентом 12 через корпус 14, меньше, чем или равно, приблизительно 0,025 см H₂O/(л/мин) (при расходе потока 30 л/мин). В одном варианте осуществления, сопротивление клапанов 26 вдоха протеканию газовой смеси из окружающей атмосферы в корпус 14, является достаточно малым, так что суммарное сопротивление респираторного приспособления 10 газовой смеси, вдыхаемой пациентом 12 через корпус 14, меньше, чем или равно, приблизительно, 0,017 см H₂O/(л/мин) (при расходе потока 30 л/мин). Суммарное сопротивление является общим сопротивлением респираторного приспособления 10 для объема газовой смеси, протекающей в первый набор отверстий в респираторном приспособлении 10, через респираторное приспособление 10 и из респираторного приспособления через второй набор отверстий в респираторном приспособлении 10.

В наборе патрубков 22 выдоха, респираторное приспособление 10 содержит набор клапанов 28 выдоха. Клапаны 28 выдоха регулируют поток газовой смеси между ноздрями пациента 12 и окружающей атмосферой внутри второго поднабора проточных каналов, сформированного внутри корпуса 14 между отверстиями 18 для сопряжения с пациентом и патрубками 22 выдоха. В частности, клапаны 28 выдоха обеспечивают сопротивление потоку газовой смеси из ноздрей пациента 12 в окружающую атмосферу во втором поднаборе проточных каналов при выдохе. Сопротивление, оказываемое клапанами 28 выдоха упомянутым потокам выдыхаемой газовой смеси, является основной причиной суммарного сопротивления, создаваемого респираторным приспособлением 10 для газовой смеси, выдыхаемой из ноздрей пациента 12. Фактически, если клапаны 26 вдоха перекрывают патрубки 20 вдоха для потока газовой смеси изнутри корпуса 14 в окружающую атмосферу, то суммарное сопротивление клапанов 28 выдоха потоку газовой смеси, выдыхаемой через ноздри пациента 12 в атмосферу, является суммарным сопротивлением для газовой смеси, выдыхаемой из ноздрей пациента 12. Клапаны 28 выдоха сконфигурированы таким образом, что суммарное сопротивление потоку выдыхаемой газовой смеси в окружающую атмосферу через корпус 14 является достаточно большим, так что выдох пациента 12 через корпус 14 создает давление в дыхательных путях пациента 12, которое поддерживает дыхательные пути при выдохе. В качестве неограничивающего примера, давление в дыхательных путях пациента 12 может быть на уровне или выше 10 см H₂O в пике давления при выдохе (например, при расходе потока 30 л/мин). В одном варианте осуществления, давление, создаваемое респираторным приспособлением 10 в дыхательных путях пациента 12, может обеспечивать, по меньшей мере, 1,0 см H₂O (например, при расходе потока 20 л/мин).

В одном варианте осуществления, клапаны 28 выдоха оказывают разные сопротивления газовой смеси, протекающей из окружающей атмосферы в ноздри пациента 12 через корпус 14 при вдохе, и газовой смеси, протекающей из ноздрей пациента 12 в окружающую атмосферу при выдохе (например, клапаны 28 выдоха могут «запираться» при вдохе). В одном варианте осуществления, клапаны 28 выдоха являются постоянными резисторами и оказывают одинаковое сопротивление потоку газовой смеси, независимо от направления, в котором протекает газовая смесь. В любом из данных вариантов осуществления, основные поступления газовой смеси из окружающей атмосферы при вдохе в корпус 14 будет давать газовая смесь, протекающая через клапаны 26 вдоха в патрубках 20 вдоха. Таким образом, суммарное сопротивление потоку вдыхаемой газовой смеси из окружающей атмосферы в ноздри пациента 12 через корпус 14 является достаточно малым благодаря патрубкам 20 вдоха, так что пациент 12 может свободно вдыхать через корпус 14.

Как пояснялось выше, при выдохе пациента 12 через корпус 14 клапаны 26 вдоха перекрывают поток газовой смеси из корпуса 14 в окружающую атмосферу. Данное перекрытие можно обеспечить, по существу, перекрытием патрубков 20 вдоха и/или существенным ограничением потока газовой смеси через патрубки 20 вдоха. Например, в одном варианте осуществления, клапаны 26 вдоха, по существу, перекрывают патрубки 20 вдоха (например, обеспечивают сопротивление, допускающее вытекание газовой смеси из патрубков 20 вдоха с расходом, меньшим чем или равным, приблизительно 2,5 л/мин (при давлении 5 см H₂O)). В другом примере, в одном варианте осуществления, клапаны 26 вдоха обеспечивают сопротивление потоку газовой смеси из корпуса 14 при выдохе, которое является достаточно большим по сравнению с сопротивлением клапанов 28 выдоха потоку газовой смеси изнутри корпуса 14 в окружающую атмосферу, так что сопротивление клапанов 28 выдоха контролирует суммарное сопротивление, оказываемое корпусом 14 выдыхаемой газовой смеси, протекающей в окружающую атмосферу из дыхательных путей пациента 12. Например, сопротивление клапанов 26 вдоха выдыхаемой газовой смеси, протекающей из корпуса 14 в окружающую атмосферу, может быть более чем, приблизительно, в 5 раз больше, чем сопротивление клапанов 28 выдоха выдыхаемой газовой смеси, протекающей из корпуса 14 в окружающую атмосферу. В одном варианте осуществления, сопротивление клапанов 26 вдоха выдыхаемой газовой смеси, протекающей из корпуса 14 в окружающую атмосферу, может быть более чем, приблизительно, в 2,5 раз больше, чем сопротивление клапанов 28 выдоха выдыхаемой газовой смеси, протекающей из корпуса 14 в окружающую атмосферу.

В одном варианте осуществления, сопротивление клапанов 28 выдоха потоку газовой смеси из ноздрей пациента 12 в окружающую атмосферу допускает настройку для регулировки суммарного сопротивления, оказываемого респираторным приспособлением 10 по отношению к газовой смеси, протекающей через корпус 14 из отверстий 18 для сопряжения с пациентом в окружающую атмосферу при выдохе. Для настройки сопротивления клапанов 28 выдоха, клапаны 28 могут быть связаны с, по меньшей мере, одним элементом управления, которым может манипулировать пациент 12 или автоматический механизм управления, или, по меньшей мере, один из клапанов 28 выдоха может содержать клапаны постоянного сопротивления, которые можно выборочно отсоединять от патрубков 22 выдоха для замены клапанами, имеющими требуемое сопротивление. В одном варианте осуществления, выборочное отсоединение клапанов 28 выдоха может облегчать чистку респираторного приспособления 10 и/или замену клапанов, которые износились. Регулировка сопротивления клапанов 28 выдоха может содержать регулировку по диаметру, размеру поперечного сечения и/или площади, по меньшей мере, отверстия в корпусе 14, относящегося к клапану 28 выдоха.

В одном варианте осуществления, патрубки 22 выдоха могут быть выполнены с подходящим суммарным сопротивлением выдыхаемой газовой смеси, без присоединения отдельных клапанов 28 выдоха. Например, отверстиям в корпусе 14 в патрубках 22 выдоха могут быть приданы форма и/или размер, которые создают потоку выдыхаемой газовой смеси такое сопротивление, которое обеспечивает в проточных каналах внутри корпуса 14 подходящее суммарное сопротивление выдыхаемой газовой смеси. В одном варианте осуществления, патрубок 22 выдоха может не выступать из корпуса 14, как показано на фиг.2, а вместо того может быть сформирован заподлицо с внешней поверхностью корпуса 14 или может быть более широко разнесен по упомянутой поверхности.

Обеспечение патрубков 20 вдоха для создания возможности свободного вдоха через корпус и патрубков 22 выдоха для обеспечения терапевтического сопротивления при выдохе обеспечивает несколько усовершенствований в сравнении с системами, в которых единственный патрубок или набор патрубков снабжены клапанами, которые допускают как свободный вдох, так и оказание терапевтического сопротивления при выдохе через одни проточные каналы. Например, при выполнении отдельных патрубков 20 вдоха и патрубков 22 выдоха, респираторное приспособление 10 может быть сформировано с использованием постоянных резисторов для клапанов 28 выдоха, которые проще, надежнее и дешевле (что касается частей и/или сборки приспособлений), чем клапаны такого типа, которые следует применять в приспособлениях, в которых каждое отверстие должно обеспечивать свободный вдох и терапевтическое сопротивление выдоху. Аналогично, благодаря относительной простоте отдельно сформированных клапанов 26 вдоха и клапанов 28 выдоха, можно улучшить конструктивные параметры респираторного приспособления 10. Например, клапаны 26 и 28 и/или приспособление 10, в общем, могут быть расположены снаружи ноздрей пациента 12 (как показано на фиг.1 и 2, в конфигурации назальной вкладки). В вариантах осуществления, в которых клапаны 26 и 28 сформированы снаружи ноздрей пациента 12, некоторые или все клапаны могут иметь поперечное сечение больше, чем отверстия ноздрей, что позволяет уменьшить сопротивление клапанов 26 вдоху. Другое усовершенствование, обеспечиваемое применением клапанов 28 выдоха в частях, отдельных от клапанов 26 вдоха, заключается в том, что сопротивление клапанов 28 выдоха можно сделать настраиваемым (например, посредством замены), без ущерба для функций или целостности клапанов 26 вдоха.

Назальный цикл