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婴儿鼻腔接口叉头装置

阅读:529发布:2020-05-11

专利汇可以提供婴儿鼻腔接口叉头装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种婴儿鼻腔 接口 叉头装置,用于nCPAP系统。所述装置包括第一和第二鼻腔叉头和 基板 。每个叉头包括 波纹管 节段、尖端和内腔。所述尖端从波纹管节段延伸到尖端端部且适于插在婴儿鼻孔内。内腔延伸穿过尖端和波纹管节段。在未偏转状态,内腔沿波纹管节段的中 心轴 横向地偏离在尖端端部处的内腔轴线。基板连接到鼻腔叉头的每一个且适于连接到CPAP发生器。波纹管节段使得对应的叉头相对于基板是高度柔软的。尖端端部的偏置 定位 促进了对基板/CPAP发生器相对于病人的期望定位,更紧密地符合期望的鼻腔解剖学构造。,下面是婴儿鼻腔接口叉头装置专利的具体信息内容。

1.一种婴儿鼻腔接口叉头装置,用于持续正压通气(nCPAP)系 统,所述装置包括:
第一和第二鼻腔叉头,各包括:
波纹管节段,
从所述波纹管节段延伸的尖端,所述尖端适于插在婴儿鼻孔 内并终止于与所述波纹管节段相对的尖端端部;
延伸穿过所述叉头并在所述尖端端部处敞开的内腔, 其中,在未偏转状态,所述波纹管节段限定的内腔的中心轴 横向地偏离所述尖端端部限定的内腔的中心轴;以及
连接到所述鼻腔叉头的每一个且适于连接到CPAP发生器的基板, 所述基板形成流体连接到第一和第二内腔中的相应内腔的第 一和第二通道。
2.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:相对 于所述装置的竖直取向,每个叉头的特征在于,在未偏转状态由所述 波纹管节段限定的内腔的中心轴垂直地偏离所述尖端端部限定的内腔 的中心轴。
3.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所述 第一通道的中心轴横向地偏离相应的尖端端部限定的第一内腔的中心 轴。
4.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:每个 叉头的中心轴是非线性的。
5.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所述 尖端包括从所述尖端端部朝远侧延伸的尖端体,此外,相对于插入婴 儿鼻孔时的取向,所述尖端体限定顶面和底面,而且所述顶面的至少 一部分形成凸弯曲部,所述底面的至少一部分形成凹弯曲部。
6.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:相对 于所述装置的竖直取向,每个叉头的特征在于,在未偏转状态由所述 波纹管节段限定的内腔的中心轴平地偏离所述尖端限定的内腔的中 心轴。
7.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所述 叉头的每一个相对于相对的叉头限定内侧,此外,在未偏转状态,所 述内侧是基本平行的。
8.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所述 波纹管节段是非对称的。
9.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所述 波纹管节段包括组合限定多个弯曲部的多个区段,每个弯曲部各自具 有弯曲,此外,所述波纹管节段构造成在未偏转状态,所述弯曲角 的至少一个围绕相应叉头的圆周是不一致的。
10.根据权利要求9所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所 述叉头相对于所述基板以并列的方式延伸,使得每个叉头限定内侧和 外侧,此外,在未偏转状态,与在所述外侧相比,所述弯曲角的至少 一个在所述内侧是不同的。
11.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所 述波纹管节段包括相对于所述尖端端部的尾端,此外,在未偏转状态, 由所述尾端限定的横向平面不垂直于所述内腔在所述尖端端部处的中 心轴。
12.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:每 个叉头由连续的壁形成,所述壁沿所述尖端的标称厚度大于所述壁沿 所述波纹管节段的至少一部分的厚度。
13.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:每 个叉头还包括从相应的波纹管节段延伸到所述基板的底部,此外,所 述底部的标称壁厚大于沿相应波纹管节段的至少一部分的壁厚。
14.根据权利要求13所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所 述底部构造成共同地限定中隔减压区。
15.根据权利要求13所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:每 个叉头构造成使得在未偏转状态,所述内腔沿所述底部的中心轴不平 行于所述内腔在所述尖端端部处的中心轴。
16.根据权利要求13所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:每 个叉头的尖端包括从所述尖端端部朝远侧延伸的尖端体,此外,在未 偏转状态,所述内腔沿所述底部的中心轴不平行于所述内腔沿所述尖 端体的中心轴。
17.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所 述基板构造成在横截面中限定相对的第一和第二侧边和相对的第一和 第二端边,此外,所述第一端边和所述第一侧边之间的过渡限定弯曲 部,所述第一端边和所述第二侧边之间的过渡是拐角。
18.根据权利要求1所述的婴儿鼻腔接口装置,其特征在于:所 述基板还形成槽道,所述槽道在所述第一和第二通道之间延伸并流体 连接到所述第一和第二通道。
19.一种婴儿鼻腔持续正压通气(nCPAP)装置,用于nCPAP系统, 所述装置包括:
包括第一和第二管道的nCPAP发生器,所述nCPAP发生器适于在 所述管道的每个内产生连续的气道正压;以及
安装到所述管道的婴儿鼻腔接口叉头装置,所述婴儿鼻腔接口叉 头装置包括:
第一和第二鼻腔叉头,各包括:
波纹管节段,
从波纹管节段延伸的尖端,所述尖端适于插在婴儿鼻孔 内并终止于与所述波纹管节段相对的尖端端部, 延伸穿过所述叉头并在远端处敞开的内腔, 其中,在未偏转状态,所述波纹管节段限定的内腔的中 心轴横向地偏离所述尖端端部限定的内腔的中心 轴,以及
基板,所述基板连接到所述鼻腔叉头的每一个,形成流体连 接到第一和第二内腔中的相应内腔的第一和第二通道, 其中,在最后装配时,所述通道流体连接到所述第一和 第二管道的相应管道。
20.根据权利要求19所述的nCPAP装置,其特征在于:所述尖端 包括从所述尖端端部朝远侧延伸的尖端体,此外,相对于插入婴儿鼻 孔时的取向,所述尖端体限定顶面和底面,而且所述顶面的至少一部 分形成凸弯曲部,所述底面的至少一部分形成凹弯曲部。
21.根据权利要求19所述的nCPAP装置,其特征在于:所述nCPAP 发生器还包括侧向包围所述管道的壳体,所述壳体的大小适于接收所 述基板,此外,所述基板和所述壳体限定相应的、非对称的周边形状。
22.一种婴儿鼻腔接口叉头装置,用于持续正压通气(nCPAP)系 统,所述装置包括:
第一和第二鼻腔叉头,各包括:
波纹管节段,
包括尖端体的尖端,所述尖端体从所述波纹管节段延伸并终 止于尖端端部,所述尖端适于插在婴儿鼻孔内,其中, 尖端体限定形成凸弯曲部的顶面和形成凹弯曲部的底 面,
延伸穿过所述叉头并在所述尖端端部处敞开的内腔, 其中,在未偏转状态,所述波纹管节段限定的内腔的中心轴 横向地偏离所述尖端端部限定的内腔的中心轴,以及
连接到鼻腔叉头的每一个且适于连接到CPAP发生器的基板,所述 基板形成流体连接到第一和第二内腔中的相应内腔的第一和 第二通道;
其中,第一和第二叉头相对于所述基板以并列的方式延伸,所述 叉头的每一个的波纹管节段相对于所述尖端体的轴线是非对 称的。

说明书全文

技术领域

发明涉及病人鼻腔接口装置,用于持续正压通气(CPAP)系统。 更具体地,本发明涉及一种将CPAP治疗输送给病人(例如婴儿)的鼻 腔气道的鼻腔接口叉头装置。

背景技术

多年来,CPAP疗法已经用于治疗经受呼吸困难和/或呼吸衰竭的病 人。更近以来,已经改进了CPAP疗法以有益于通过在呼气期间防止 萎陷以及在吸气期间辅助肺膨胀来辅助肺部发育不全的病人(特别是 婴儿,尤其是早产儿或新生儿)。
一般来说,CPAP疗法需要在呼吸周期内将连续的正压传送到自发 呼吸的病人的肺中。CPAP系统一般包括适于在一个或两个管道内生成 或产生连续气道正压的CPAP发生器,以及连接到所述发生器的病人接 口装置,其用作传送吸入和呼出气体的导管。CPAP发生器可采用多种 形式,包括固定流量的通器式系统,或者可变流量系统。
类似地,可以使用各种病人接口装置(例如,气管导管)为病人 提供CPAP。然而,对于婴儿,理想的是使用不太侵入性的病人接口装 置,特别是经由病人的鼻孔直接或间接地与鼻腔气道对接的装置。这 样的系统通常称作经鼻持续正压通气(“nCPAP”)系统。
由于nCPAP系统,病人鼻腔接口装置一般是鼻罩或双叉头体。鼻 罩的特征在于限定了安置在病人鼻子上的单一空腔。空腔流体连接到 CPAP发生器,从而提供CPAP发生器和病人鼻腔气道之间的导管。虽然 是非侵害性的,但有时也难以始终获得并维持鼻罩空腔和鼻腔气道之 间的不透流体的密封。这对于婴儿来说尤为如此,这些婴儿具有较小 的面部特征、从而具有较小的可以在其上应用鼻罩的面部表面积。相 反地,双叉头装置包括两个叉头或插管,每个叉头或插管流体连接到 CPAP发生器且大小适于插在病人的相应鼻孔内。利用该技术,在叉头 和鼻腔气道之间可容易实现相对稳定的流体密封。然而,遗憾地,本 发明人已经发现了现有可用的婴儿CPAP鼻腔接口叉头装置的多个可能 的缺点。
例如,鼻腔接口叉头装置用来实现获得并维持病人鼻孔内的流体 密封的重要目标。用于确保流体密封的传统方法是形成略微柔软的叉 头,同时沿叉头的长度的一部分具有扩大的直径(例如,扩展的尖端 端部或扩大的尖端基板)。在插入时,该扩大的直径基本压挤到病人 鼻孔组织/鼻膜中或安置在鼻孔组织/鼻膜上。因此,虽然柔软,但是 传统的叉头构造具有很少的活动性或没有活动性(例如,不能轴向地 压缩或侧向地运动),导致沿着尖端端部/鼻孔接口的明显的压点。 对于很多病人,尤其是婴儿,该相互作用可能是非常疼痛的,造成病 人抵制鼻腔叉头的插入和/或长期使用。实际上,与鼻腔叉头的长期接 触可破坏与病人鼻孔关联的脆弱组织(尤其是早产婴儿的鼻孔),造 成压迫疼痛乃至坏死。遗憾地是,简单的使叉头材料软化不是可行的 方案,因为这可能导致叉头在使用期间的扭折。
这样,传统的鼻腔接口叉头装置的不可动的特性就不能调节CPAP 发生器相对于病人鼻子的任何失准。当CPAP发生器随后相对于病人运 动以校正该失准时,鼻腔接口叉头装置也会以类似方式运动,可能再 次在病人鼻孔内导致引起疼痛的压力点。虽然已经作出了将柔性节段 结合到鼻腔叉头设计中的成果(例如Landis的美国公开号 2004/0065330),但是引起其它问题,例如在插入鼻孔期间柔性区段 的扭折或者对叉头塌陷的不足的侧向阻力。此外,利用其它尝试(例 如Trimble等人的美国专利第4782932号)还未能完全解决人体鼻腔 解剖学的问题,也尚未解决通常遇到的解剖学特性的问题。例如,鼻 中隔在很多婴儿中是发育不全的,特别是早产儿。这继而显著地影响 特定鼻孔直径的一致性。因为现有的柔性鼻腔叉头设计对于实际遇到 的鼻孔直径不能自动校正,所以在身边必须有相对大量的不同大小的 鼻腔叉头。可以预料到,医疗机构很可能偏向于不保存大量的不同尺 寸的产品的存货;类似地,医生会发现通过试错法从大量可用尺寸的 产品中选择最佳的鼻腔叉头装置是困难且耗时的。
鉴于上述,需要有改进的供nCPAP系统使用的鼻腔接口叉头装置, 尤其是供婴儿病人的应用所使用的装置。

发明内容

根据本发明原理的一些方面涉及一种婴儿鼻腔接口叉头装置,用 于持续正压通气(nCPAP)系统。所述装置包括第一和第二鼻腔叉头和 基板。每个叉头包括波纹管节段、尖端和内腔。所述尖端从波纹管节 段延伸且适于插在婴儿鼻孔内。此外,所述尖端终止于与波纹管节段 相对的尖端端部。内腔延伸穿过尖端和波纹管节段。在未偏转状态, 由波纹管节段限定的内腔中心轴横向地偏离在尖端端部处限定的内腔 中心轴。基板连接到鼻腔叉头的每一个且适于连接到CPAP发生器。另 外,基板限定流体连接到内腔中的相应内腔的第一和第二通道。利用 该构造,波纹管节段致使对应的叉头高度柔软,使得相应的尖端相对 于基板径向地枢转。此外,尖端端部相对于波纹管节段的偏置定位促 进了对基板、从而对装配到基板的CPAP发生器相对于病人的期望定位, 而同时更紧密地符合预期的鼻腔解剖学构造。在一个实施例中,尖端 在从波纹管节段的纵向延伸中是弯曲的。在另一实施例中,波纹管节 段的特征是与尖端的壁厚相比减小的壁厚,且波纹管节段构造成将向 内的偏压传递到尖端上。
根据本发明原理的其它方面涉及一种婴儿鼻腔持续正压通气 (nCPAP)装置,用于nCPAP系统。所述装置包括nCPAP发生器和婴儿 鼻腔接口叉头装置。nCPAP发生器包括第一和第二管道,并且适于在所 述管道的每个内产生连续的气道正压。婴儿鼻腔接口装置安装到管道 并且包括第一和第二叉头,以及基板。叉头的每个包括波纹管节段、 尖端和内腔。所述尖端从波纹管节段延伸且适于插在婴儿鼻孔内。此 外,所述尖端终止于与所述波纹管节段相对的尖端端部。内腔延伸穿 过尖端和波纹管节段,使得在未偏转状态,沿波纹管节段的内腔中心 轴横向地偏离尖端端部处的内腔中心轴。基板继而连接到鼻腔叉头的 每一个并且连接到CPAP发生器。这样,基板限定各自流体连接到内腔 中的相应内腔的第一和第二通道。此外,在最后装配时,通道流体连 接到管道中的相应管道。在一个实施例中,接口装置的基板和CPAP发 生器的壳体限定相应的非对称的形状。
根据本发明原理的其它方面涉及一种婴儿鼻腔接口叉头装置,用 于nCPAP系统。所述装置包括第一和第二叉头,以及基板。每个叉头 包括波纹管节段、尖端和内腔。尖端适于插在婴儿鼻孔内,具有从波 纹管节段伸出并终止于尖端端部的尖端体。此外,尖端体限定顶面和 底面,所述顶面形成纵向延伸的凸弯曲部,所述底面形成纵向延伸的 凹弯曲部。内腔延伸穿过叉头并在尖端端部处打开。于是,在叉头的 未偏转状态,由波纹管节段限定的内腔中心轴横向地偏离在尖端端部 处限定的内腔中心轴。基板连接到鼻腔叉头的每一个且适于连接到 CPAP发生器。另外,基板限定流体连接到内腔中的相应内腔的第一和 第二通道。这样,叉头相对于基板以并列的方式延伸。每个叉头的波 纹管节段构造成关于相应尖端的轴线是非对称的。
附图说明
图1是根据本发明原理的婴儿鼻腔接口叉头装置的前部透视图;
图2A是图1的接口装置的底部平面图;
图2B是图1的接口装置的底部纵向截面图;
图2C是婴儿鼻腔接口叉头装置的替代实施例的底部平面图;
图3A是图1的接口装置的侧平面图;
图3B是图1的接口板的纵向截面图;
图4是图1的接口装置的后视图;
图5A是根据本发明原理的nCPAP装置的分解透视图,包括图1的 接口装置,以及nCPAP发生器;以及
图5B是图5A的nCPAP装置在最后装配时的截面图。

具体实施方式

在图1中示出婴儿鼻腔接口叉头装置,用于持续正压通气(nCPAP) 系统20的一个实施例。接口装置20包括第一叉头22、第二叉头24和 基板26。在下文提供有关各个部件的细节。然而,一般来说,叉头22、 24以大体并列的方式从基板26延伸,各自分别限定内腔28、30(总 体标示)。基板26构造成建立nCPAP发生器(在图5A中以150示出) 和内腔28、30之间的流体连接。因此,第一和第二叉头22、24各自 构造成插在病人鼻孔内。此外,叉头22、24适合是高度柔性的,允许 相对于基板26的纵向运动和侧向/横向枢转而不会有相应内腔28、30 的塌陷。这样,病人接口装置20在固定到病人时容易调节任何微小的 失准,由此,叉头22、24的每一个的尖端部分相对于基板26有效地 “浮动”。如下所述,在一些实施例中,接口装置20包括进一步减少 可能的病人不适的附加特征。
按照说明书中所使用的,参照接口装置20相对于病人的位置使用 诸如“近”和“远”的相对的方向性术语,所述接口装置20应用于病 人。因此,“近”相比于“远”更接近病人。此外,空间术语,例如 “平”、“垂直”、“顶”、“底”等参照于如图1所示的装置20 的竖直取向,但这决不是限制性的。
接口装置20优选是整体的同质结构,由手术安全的顺应性材料形 成,所述材料能够在应用于病人的皮肤和鼻孔时实现流体密封。例如, 在一个实施例中,接口装置20是模制的树脂部分。或者,其它材料, 例如柔软的乙烯基热塑性弹性体等也是可接受的。然而,对以下论述 中的某些尺寸属性的引用涉及到一个实施例,其中,接口装置20、特 别是叉头22、24的每一个,是由硅树脂或硅树脂类的材料形成的同质 薄壁结构。
于是具体参照图2A和2B,在一个实施例中,叉头22、24的每一 个由尖端40、波纹管节段42和底部44限定,或者包括尖端40、波纹 管节段42和底部44。叉头22、24以大体并列的方式从基板26延伸, 并且是相同的。从而,以下对第一叉头22的描述同等地适用于第二叉 头24。
内腔28延伸穿过尖端40、波纹管节段42和底部44,这样叉头22 是限定内腔中心轴A(在图2B中总体标示)的大致管状体。内腔中心 轴A的空间取向在尖端40、波纹管节段42和底部44之间变化,这些 变化在图中表示为A尖端、A波纹管和A底部。如下所述,内腔中心轴A的空 间取向相对于接口装置20的竖直位置既水平地(在图2B中示出)又 垂直地(在图3B中示出)变化。
尖端40从波纹管节段42朝近侧延伸,终止于与波纹管节段42相 对的尖端端部46。如图3A和3B的视图中进一步所示,尖端端部46相 对于尖端40的其余部分扩展。也就是,在一个实施例中,尖端端部46 限定朝近侧增大的外径以在尖端40插在鼻孔内时更容易地接合或接触 病人鼻孔的表面。此外,在一个实施例中,最佳如图3B所示,尖端端 部46的截面壁厚相比于尖端体40的其余部分的壁厚减小。也就是, 尖端40可描述为包括尖端端部46和尖端体48,叉头22由连续的侧壁 50形成。于是,侧壁50的厚度沿着尖端端部46(朝近侧)逐渐减小 到比侧壁50沿着尖端体48的最大标称厚度小至少25%的厚度。该减小 的壁厚使得尖端端部46是高度顺应性的,从而不太可能在压按病人鼻 孔的内部时造成压力点。
尖端体48的空间取向由如下所述的相应波纹管节段42/底部44的 布置决定,叉头22、24布置成各自分别大致限定内侧52a、52b和外 侧54a、54b,如图2A所示。第一叉头22的内侧52a“面向”第二叉 头24的内侧52b(反之亦然);与相应的内侧52a或52b相对地限定 外侧54a或54b。于是,在一个实施例中,结合由波纹管节段42/底部 44决定的空间取向构造尖端体48,使得沿着尖端体48的内侧52a、52b 是基本上平行的(例如,真实平行关系为5度),而沿着尖端体48的 外侧54a、54b在向近侧延伸时朝向彼此略微地逐渐形成锥形。例如, 在相应的尖端体48/波纹管节段42相交处的内侧52a、52b之间的侧向 距离与尖端体48/尖端端部46相交处的侧向距离基本相等;相比之下, 内侧54a、54b之间的侧向距离从相应的尖端体48/波纹管节段42的相 交处朝尖端体48/尖端端部46的相交处减小。尖端体48的这一构造建 立了第一中隔减压区56(在图2A中总体标示),由于基本上平行的关 系,其限制了沿病人中隔(也就是在插入叉头22、24时尖端体48的 内侧52a、52b之间)的可能的压力点的形成。替代地是,叉头22、24 和病人中隔之间的主要接触(优选全部接触)仅仅在尖端端部46处发 生。对于中隔发育不完全的新生儿来说,压力点的消失基本消除了使 用传统鼻腔叉头装置造成中隔坏死的明显诱因。相比之下,由外侧54a、 54b建立的锥形关系(相对于真实的平行关系)符合预期的鼻孔解剖构 造(例如,鼻腔出孔和鼻腔入孔)。或者,尖端体48可采用关于内侧 和/或外侧52a、52b、54a、54b的其它形状。
在图3A和3B的视图中最佳反映了根据一个实施例的尖端40的附 加特征。为此,图3A和3B以“竖直”取向绘制接口装置20,由此, 叉头22可描述为具有或限定顶面60(总体标示)和底面62(总体标 示)。关于病人的解剖学构造,在插入鼻孔时,顶面60相比于底面62 会位于更接近病人鼻梁的位置;相比之下,底面62相比于顶面60会 位于更靠近病人上唇的位置。于是,尖端体48限定了与预期的鼻腔解 剖学构造相近似的纵向曲率,并进一步在相对于病人的期望位置处(远 离病人面部)定位基板26、从而定位另外附接到基板26的nCPAP发生 器(未示出)。例如,在一个实施例中,在相对于波纹管节段42的纵 向(近侧)延伸中,尖端体48的近侧区域66具有沿着顶面60的凸曲 率和沿着底面62的凹曲率。在一个实施例中,与近侧区域的顶面60 相关的曲率半径不同于与近侧区域的底面62相关的曲率半径,近侧区 域的顶面60具有更大的曲率半径。或者,近侧区域66的曲率半径可 以是一致的。甚至此外,在其它实施例中,尖端体48的外部在纵向延 伸时是线性的。这样,在一个实施例中,由尖端体48限定的内腔28 的中心轴A(即A尖端)相对于装置20的侧平面(或如图3B所示的垂直 的纵向截面)是弓形的或曲线的;或者,中心轴A尖端可以是线性的。
无论怎样,尖端体48从波纹管节段42的纵向延伸包括横向或径 向部件,使得尖端端部46在如图3A和3B所示的接口装置20的竖直 取向中相对于波纹管节段42横向地偏移(例如在垂直上方)。在一个 实施例中,垂直偏移的特征在于内腔28沿着波纹管节段42的中心轴A (A波纹管)相对于内腔28在尖端端部46处的中心轴A横向或垂直地偏 移(在装置20的纵向侧平面图中)。或者,垂直偏移的特征可以是相 对于尖端体48。更具体地,尖端端部46限定内腔中心点C端部。类似地, 尖端体48在与波纹管节段42的相交处(即,尖端体48的尾端)限定 内腔中心点C本体。相对于图3B的竖直取向,尖端端部中心点C端部位于 尖端体中心点C本体的横向上方。作为对照,如下所述,波纹管节段42 是柔性的,这样,通过波纹管节段42向内折曲或偏转,尖端40可以 相对于底部44枢转或偏转。因此,在此所述的空间关系或属性是相对 于处于未偏转或自然状态的叉头22而言的。
波纹管节段42从尖端40朝远侧延伸,构造成允许并促进尖端40 相对于底部(且相对于基板26)的枢转和/或折曲。由波纹管节段42 提供的柔性可通过多种设计实现。例如,构造波纹管节段42使得尖端 40可相对于底部44和/或基板26以多种方向(例如垂直上下地、水平 左右地,等)枢转,朝底部44/基板26向远侧运动(通过波纹管节段 42的塌陷)等。然而,在一个实施例中,波纹管节段42构造成允许尖 端40以最小的力枢转或旋转而不会扭折(即波纹管节段42不会以另 外导致流体阻力显著增大的形式明显地塌陷或折叠)。为了更好地理 解这个特征,对与底部44和基板26相关的某些空间特征的简要说明 是有益的。
如前所述,基板26便于将病人接口装置20装配到nCPAP发生器 (在图5A中以150示出),并限定远面或背面70。背面70邻接nCPAP 发生器的相应表面,从而限定一平面,可以相对于该平面比较或描述 病人接口装置20的部分。另外,如图2B所示,基板26形成流体连接 到内腔28、30中的相应内腔的第一和第二通道72、74。这样,在相应 的底部44和基板26的交界或过渡处分别实现内腔28、30和通道72、 74之间的流体连接。
于是,具体参照图2B的纵向截面底视图,在一个实施例中,由限 定第一、第二、和第三区段90-94的侧壁50形成波纹管节段42。第一 区段90从底部44朝近侧延伸以限定第一弯曲W。第二区段92从第 一区段90朝近侧延伸以限定第二弯曲角X。第三区段94从第二区段 92朝近侧延伸以限定第三弯曲角Y。最后,第三区段94和尖端体48 组合限定第四弯曲角Z。在一个实施例中,一般来说,区段90-94组合 限定单个外壁节段(在第二和第三区段92、94的相交处),不包括或 限定环形槽。
在第一区段90和底部44的相交处限定的横向平面相对于如图2B 所示的背面70的平面是不平行的。也就是,在第一区段90/底部44相 交处的内侧80与第一区段90/底部44相交处的外侧54a相比在纵向上 更接近背面70。或者,这个特征通过底部44的内侧52a的纵向长度小 于底部44的外侧54a的纵向长度来表述。无论怎样,第一区段90相 对于底部44的近侧延伸将向内“倾斜”赋予波纹管节段42。此外,第 一弯曲角W围绕第一区段90的圆周或周边变化。更具体地,相比于内 侧52a,第一弯曲角W在外侧54a处更大,并且至少沿着外侧54a大于 180°,使得第一区段90在从底部44的纵向(近侧)延伸中总体上径 向向内地突出(相对于内腔28的中心轴A)。
第二区段92相对于第一区段90的空间取向继续上述的向内“倾 斜”,第二区段92/第一区段90相交处的外侧82与第二区段92/第一 区段90相交处的内侧80相比在纵向上离背面70更远。在一个实施例 中,第二弯曲角X围绕第一区段90/第二区段92相交处的圆周或周边 是基本一致的,但在在替代实施例中可以变化。无论怎样,第二弯曲 角X小于180°,优选小于120°,还更优选小于90°,使得第二区段 92在从第一区段90的纵向(近侧)延伸中径向向外地突出。这继而导 致内腔28相对于第二区段92从第一区段90的纵向(近侧)延伸具有 增大的直径。
第三区段94相对于第二区段92的空间取向和构造补偿了以上所 述的平面偏移。具体地,由第三区段94从第二区段92朝近侧延伸限 定的第三弯曲角Y沿着第二区段92/第三区段94相交处的圆周或周边 变化,相比于内侧80,第三弯曲角Y沿着外侧82更大。例如,在一个 实施例中,沿着外侧54a的第三弯曲角Y接近270°,而沿着内侧52a 的第三弯曲角Y近似为210°。或者,其它尺寸关系是同样可接受的; 然而,优选地,整个第三弯曲角Y大于180°,使得第三区段94随着 从第二区段92的纵向(近侧)延伸而径向向内地突出。话句话说,第 三区段94限定具有朝近侧减小直径的内腔28。由于该空间取向,第三 区段94/尖端体48的交界部相对于背面70的纵向距离在内侧和外侧 52a、54a处是基本一致的。
最后,第四弯曲角Z由第三区段94和尖端体48限定,围绕叉头 22的圆周变化。更具体地,在一个实施例中,第四弯曲角Z优选相比 于外侧54a沿着内侧52a更大。因此,关于图2B的底部纵视图,尖端 体48相对于背面70的平面以大致垂直的方式延伸。
以上所述的波纹管节段的区段90-94和弯曲角X-Z(在一个实施例 中,主要是第二和第三区段92、94和第二弯曲角X)组合允许波纹管 节段42沿实际的任何方向反复枢转或旋转,以及纵向地压缩,完全不 会扭折。另外,波纹管节段42相对于尖端体48整体地维持上述的内 侧52a、52b的侧向间距,以避免与病人中隔的明显接触。至于空间取 向的属性,由基板26形成的第一通道限定通道轴线P。相对于通道轴 线P,底部44的中心轴(A底部)随着底部44从基板26的近侧延伸而 侧向向外地突出。相反地,波纹管节段42的中心轴(A波纹管)随着波纹 管节段42从底部44的近侧延伸而侧向向内地突出。最后,尖端44的 中心轴(A尖端)随着尖端40从波纹管节段42的近侧延伸而基本纵向地 (相对于水平面)突出。因此,尖端40相对于波纹管节段42侧向地 偏移,大部分波纹管节段42的表面积处在外侧54a处(相比于内侧 52a)。因此,波纹管节段42可描述为在一个或多个方面是非对称的。 例如,波纹管节段42相对于尖端中心轴A尖端是非对称的。此外,波纹 管节段42的外形相对于波纹管节段中心轴A波纹管是非对称的。
主要通过第二区段92沿着内侧52a朝第一区段90压缩并沿着外 侧54a远离第一区段90膨胀(经由第二弯曲角X)来促使尖端44的向 内偏转或枢转;在向外偏转时出现相反的关系。第二和第三区段92、 94沿着外侧54a的增加的厚度和角度关系确保在不扭折的情况下发生 该枢转运动,并为尖端40的期望的纵向延伸提供连续的支撑。也就是, 通过形成包含侧向向外延伸的区段(相比于减小厚度的纵向或环形槽) 的波纹管节段42,波纹管节段42对压缩提供一定程度的侧向阻力,使 得尖端40可插入穿过鼻腔通孔而不塌陷。相比之下,在沿着内侧52a 的波纹管节段42也允许引起低作用力的枢转时,结构质量减少以最大 化内侧52a、52b之间的侧向距离。因此,在波纹管节段42之间建立 第二中隔减压区100(在图2A中总体标示),作为第一中隔减压区56 (在尖端体48之间建立)的延续。
波纹管节段42的上述构造导致叉头22能够在使用期间适应未预 料到的病人中隔的解剖学构造或偏斜。当尖端40插在病人鼻孔内时, 波纹管节段42基本上使得尖端40、特别是使尖端端部46通过向内的 角取向搜寻鼻孔的中隔或内部区域,并维持对中隔的密封。然而,在 替代实施例中,波纹管节段42可采用多种其它构造。例如,波纹管节 段42可具有或限定比三个区段90-94更多或更少的区段,弯曲角W-Z 可不同于前述的弯曲角。此外,可以选择区段90-94和/或弯曲角W-Z 以在波纹管节段42内产生方向偏移,由此,波纹管节段42在一个方 向上相比于另一方向更容易偏转。在其它实施例中,例如,以图2C的 婴儿鼻腔接口叉头装置20’的替代实施例为例,可以靠近或沿着波纹管 节段42形成一个或多个肋条102。在波纹管节段42明显压缩或坍缩的 时候,肋条102提供触觉提示,表示插入鼻孔的复杂性(例如,在收 缩时,肋条102阻止进一步的收缩,并可“迫使”波纹管节段42朝未 压缩状态回复)。肋条102可采用多种形式,可设置在沿着底部44和 /或波纹管节段42之一或两者的各个位置处。
返回到图1的装置20,为了进一步提高波纹管节段42的柔性,在 一个实施例中,波纹管节段42的至少一部分的特征是与沿着尖端体48 和基板26的侧壁50的厚度相比的侧壁50的减小的厚度。例如,如图 3B所示,在一个实施例中,整个波纹管节段42,包括第一、第二和第 三区段90-94,特征在于各自的壁厚远小于基板26的壁厚。此外,第 一、第二和第三区段90-94的至少一部分的壁厚小于尖端体48的壁厚。 例如,在一个实施例中,波纹管节段42的至少一部分(例如,在内侧 和外侧52a、54a之一或两者的区域中的第一和第二区段90、92)的壁 厚比尖端体48的最大标称壁厚小至少25%。无论怎样,通过形成相比 于基板26和尖端体48具有减小壁厚的波纹管节段42的至少一部分, 提高了波纹管节段42的总体柔性,而基板26和尖端体48提供有足够 的结构强度和刚性以在插入鼻孔和CPAP治疗的输送期间将叉头22(或 24)维持在希望的形状和取向。
如前所述,底部44从基板26延伸并相对于基板26的背面70以 希望的角取向定位波纹管节段42(从而尖端体48)。另外,在一个实 施例中,第一叉头22的底部44结合第二叉头24的底部44以延续上 述的第二中隔减压区(在图2A中以100标注)。更具体地,相对于底 部平面图,在底部44处的内侧52a包括从基板26的近侧延伸的径向 向外的部件。这继而在相应的底部44之间建立横向间距,导致第三中 隔减压区104(在图2A中总体标示)。在将叉头22、24插在病人鼻孔 内时,第三中隔减压区104使得与病人的鼻中隔区域(以及鼻中隔区 域的表皮)的明显接触最少,从而使该脆弱区域中的皮肤破裂最少, 并增加病人舒适性。在一个实施例中,共同地构造中隔减压区56、100、 104使得在尖端端部46处建立叉头22、24之间最小的侧向距离。或者, 底部44可采用多种其它构造,实际上,在一些替代实施例中,底部44 被省去。
参照图2B和4,基板26从底部44伸出,并且如前所述,形成第 一和第二通道72、74以及槽道110。而且,通道72、74以纵向方式延 伸穿过基板26的厚度并流体连接到内腔28、30中的相应内腔。如下 文更详细的描述,通道72、74的大小适于装配在CPAP发生器装置(在 图5C中以150示出)的相应部件上,从而相对于基板26的背面70敞 开。从而,通道72、74提供用于将CPAP发生器装置流体连接到内腔 28、30的机构。槽道110在通道72、74之间延伸并且流体连接到通道 72、74。另外,虽然槽道110在背面70处敞开,但是槽道110不直接 流体连接到内腔28、30。如下文更详细所述,槽道110的大小和形状 与CPAP发生器装置的一个实施例的某些特征一致,并且便于采样或提 取装置内的压力。因此,槽道110在尺寸、形状等方面可采取很多种 形式。实际上,在替代实施例中去掉了槽道110。
在一个实施例中,基板26的大小和形状适于对接CPAP发生器装 置(在图5C中以150示出)的相应部件,并将通道72、74流体连接 到CPAP发生器装置。这样,基板26的外部限定周边120(最佳示于图 4),周边120包括相对的第一和第二侧边122、124,以及相对的第一 和第二端边126、128。在一个实施例中,第一侧边122与端边126、 128的每一个的相交或过渡的周边形状不同于第二侧边124与端边 126、128的相交或过渡的周边形状。例如,在一个实施例中,第二侧 边124与端边126、128的每一个的过渡的特征是弓形的或弯曲的周边 形状,具有相对较大的曲率半径。相比之下,第一侧边122到端边126、 128的每一个的过渡的特征在于限定相对明显的拐角,具有比第二侧边 124/端边126、128的过渡的曲率半径更小的曲率半径。从而,第一侧 边122的侧向长度大于第二侧边124的侧向长度。周边120的这一优 选的构造对应于CPAP发生器装置(下文所述)的特征,以在最后装配 时确保基板26、从而面叉头22、24相对于CPAP发生器装置的希望的 正确取向。
例如,图5A图示出根据本发明原理的CPAP发生器装置150的一 个实施例的一部分,病人接口装置20适用于所述装置。在与本申请于 同一日期提交的题为“Nasal Continuous Positive Airway Pressure Device and System”的代理人卷号为RT-6274的美国申请第11/293883 号中提供了关于发生器装置150的细节,在此以参见的方式引入该申 请的教导内容。一般来说,CPAP发生器装置150包括被壳体156侧向 包围的流体连接到流体供给口158的第一和第二管道152、154。在使 用期间,CPAP发生器装置150经由供给口158接收流体流并在管道152、 154的每一个内产生连续的气道正压。于是,基板26的通道72、74 的大小适于配合在管道152、154的相应一个上,基板26的大小适于 被接收和摩擦地保持在壳体156内。这样,壳体156的内周边形状对 应于如前所述的基板26的周边120。
特别地,侧边122、124的不同长度、以及如前所述弯曲和拐角形 的过渡区域防止使用者无意地试图以与希望的取向相反的取向(即竖 直取向)将基板26插入到壳体156中。也就是说,基板26/壳体156 的接口允许基板26、从而叉头22、24相对于CPAP发生器装置150的 仅仅一个取向。
图5B部分地示出基板26向CPAP发生器装置150的装配,具体地, 第一通道72覆盖第一管道152,第二通道74覆盖第二管道154。如所 示,管道152、154的每一条包括径向槽160,在将基板26最后装配在 壳体156内时,所述径向槽158另外流体连接到槽道110。然后,利用 这一布置,允许管道152、154内的气流经由槽道110从管道152、154/ 基板26的接口流出以用于随后的压力监测。在一个实施例中,槽道110 的深度和宽度与通道72、74的直径相关,以最小化装置20内的背压 的形成,同时仍然提供精确采样输送到病人的压力的能力。因此,已 经令人惊讶地发现,通过形成具有任一通道72、74(在背面70处)的 直径的至少30%的深度和任一通道72、74的直径的至少25%的宽度的 槽道110,在预期的CPAP水平上不会产生很大的背压。
虽然已经结合CPAP发生器装置150的某些特征描述了病人接口装 置20,但是也可以利用很多种不同的CPAP装置的构造。也就是说,根 据本发明原理的病人接口装置20不限于任何一种特定的CPAP装置的 设计。
根据本发明原理的婴儿鼻腔接口叉头装置提供了对现有叉头设计 的显著改进。薄壁的波纹管节段允许叉头容易相对于基板(从而基板 所装配到的CPAP发生器)枢转和/或折曲。这一属性允许病人接口装 置调节CPAP发生器和/或相关固定装置相对于病人的任何失准,进一 步最小化或消除可能另外由CPAP发生器失准造成的婴儿/病人的鼻孔 或面部解剖学构造上的压力点。因此,叉头的曲线形状更紧密地匹配 病人鼻孔的预期解剖学构造,允许离开病人的面部定位CPAP发生器装 置。最后,叉头的向内偏移容易适应病人中隔解剖学构造的偏斜。
虽然已经参照优选实施例描述了本发明,但是,在不偏离本发明 的精神和范围的情况下,本领域技术人员会想到可以在形式和细节方 面进行改变。
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