专利名称：携带检测与通过其输送的流体流相关的参数的一或多个传感器的接口器具的制作方法已知用于向受体的气道输送流体流的鼻插管。通常，这些鼻插管是相对无动力的设备，仅提供用于向患者气道输送气体的输送器具。鼻插管通常是一次性的。
本发明一个方面涉及一种配置成测量一个或多个参数的系统。在一个实施例中， 所述系统包括鼻插管和一个或多个传感器。鼻插管包括主导管和从所述主导管延伸的一对中空叉头。所述中空叉头配置成将被插入受体的鼻孔，使得所述主导管中的流体流通过所述中空叉头与所述受体的鼻孔连通。一个或多个传感器由所述鼻插管携带，使得所述一个或多个传感器中的每个的至少一部分被设置在所述中空叉头中的至少一个上或被设置成与所述中空叉头中的至少一个直接相邻。所述一个或多个传感器被配置成产生一个或多个输出信号，所述输出信号传送与至少一个参数相关的信息，所述至少一个参数与所述受体的鼻孔和鼻插管之间的流体流相关。本发明另一方面涉及一种确定参数的方法。在一个实施例中，所述方法包括将流体流与受体的鼻孔通过鼻插管连通，所述鼻插管包括被配置成将被插入所述受体的所述鼻孔的一对中空叉头；产生一个或多个输出信号，所述输出信号传送与至少一个参数相关的信息，所述至少一个参数与所述受体的鼻孔和所述鼻插管之间流体流相关，所述一个或多个输出信号由所述鼻插管携带的一个或多个传感器产生，使得所述一个或多个传感器中的每个的至少一部分被设置在所述中空叉头中的至少一个上或被设置成与所述中空叉头中的至少一个直接相邻。本发明另一方面涉及一种配置成确定一个参数的系统。在一个实施例中，所述系统包括用于使流体流与受体的鼻孔连通的装置，用于输送的装置包括配置成将被插入所述受体的鼻孔的一对中空叉头；以及用于产生一个或多个输出信号的装置，所述输出信号传送与至少一个受体参数相关的信息，所述至少一个受体参数与受体的鼻孔和用于输送的装置之间的流体流相关，其中用于产生一个或多个输出信号的装置由用于输送的装置携带，使得用于产生一个或多个输出信号的装置的每个的至少一部分被设置在所述中空叉头中的至少一个上或被设置成与所述中空叉头中的至少一个直接相邻。通过理解以下说明和附属权利要求并参考附图，本发明的这些以及其它目的、特征和特性，及相关结构元件和部件组合的操作方法与功能，以及制造经济性将更加明显，所有这些形成本说明书的一部分，其中同一参考序号表示各图中的对应部分。在本发明一个实施例中，所描述结构元件按比例绘制。然而应明确理解，附图仅用于说明和描述目的，并非对本发明的限制。此外，应认识到此处任一实施例中所示或所描述的结构特征也可用于其它实施例。然而应明确理解，附图仅用于说明和描述目的，并非对本发明的限制。本说明书和权利要求所使用单数形式的“一个”和“所述”包括复数对象，除非文中另行明确表述。图1显示了根据本发明一个或多个实施例配置成向受体的气道输送流体流的接口器具。图2显示了根据本发明一个或多个实施例配置成向受体的气道输送流体流的接口器具。图3显示了根据本发明一个或多个实施例配置成向受体的气道输送流体流的接口器具。图4显示了根据本发明一个或多个实施例配置成向受体的气道输送流体流的接口器具。图5显示了根据本发明一个或多个实施例配置成向受体的气道输送流体流的接口器具。5
当鼻插管14安装在受体的面部上以便使用时，中空叉头18配置成插入受体的鼻孔。中空叉头18形成管腔，所述管腔使流体流从主导管16内的管腔输送到受体的鼻孔以及从受体的鼻孔输送到主导管16内的管腔。接口器具10携带的一个或多个传感器配置成产生一个或多个输出信号，所述输出信号传送与至少一个参数相关的信息，所述参数与流体流相关。这些参数可包括例如接收流体流的受体的一个或多个生理参数、在对受体输送点处或接近所述输送点的一个或多个气体参数、和/或其它参数。作为非限制实施例，参数可包括可将受体内血液氧合量化的脉搏血氧仪参数。作为另一实例，气体参数可包括压力、流量和/或其它气体参数。在图1所示实施例中，由接口器具10携带的一个或多个传感器包括脉搏血氧仪 24。脉搏血氧仪24配置成产生一个或多个输出信号，所述输出信号传送与受体内血液氧合相关的信息。脉搏血氧仪24包括电磁辐射源26和光敏探测器28。电磁辐射源26承载在中空叉头18处或其附近的接口器具10上。光敏探测器28承载在接口器具10上，使得电磁辐射源26和光敏探测器28与主导管16大致等距(虽然彼此间隔)。例如，接口器具10 可包括从主导管16延伸的突起32以支撑光敏探测器28。脉搏血氧仪24产生的一个或多个输出信号经由电子接口 30从接口器具10输出。脉搏血氧仪24的一个或多个组件经由电子接口 28接收能量。在一个实施例(未示出)中，电子接口 30可包括一个或多个无线发射器/接收器， 以与外部处理器通讯。例如，输出信号可通过无线发射器/接收器通讯。在一个实施例(未示出)中，接口器具10的组件(例如脉搏血氧仪24和/或其它传感器)可由接口器具10所携带的一个或多个电源供电。例如，一个或多个电源可包括电池和/或电容器中的其一或两者。在本实施例中，电子接口 30可不配置成从外部源接收能量到接口器具10。图2显示安装在受体34的面部上以便使用的接口器具10。如图2所见，如果接口器具10安装在受体34面部上使中空叉头18插入鼻孔，脉搏血氧仪24 —部分利用中空叉头18插入受体34的鼻孔。在图2所示接口器具10的实施例中(以及图1所示实施例中)，脉搏血氧仪24利用中空叉头18插入受体34的鼻孔的部分为电磁辐射源26。这并非限制，电磁辐射源26与光敏探测器28的相对位置可更换，而不偏离本公开范围。电磁辐射源26配置成发出电磁辐射投射在受体34的鼻孔壁上。电磁辐射源26所发出的电磁辐射包括可见光谱红光区内的电磁辐射(λ在约620纳米和约750纳米之间)， 以及红外光谱内的电磁辐射U在约750纳米与约IOOnm之间)。所述电磁辐射源26可包括发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、电致发光辐射源(EL源)、光致发光辐射源 (PL源)、白炽光源、激光光源和/或其它辐射源中的一个或多个。光敏探测器28由鼻插管14携带，使得光敏探测器28接收电磁辐射源26所发出的通过鼻孔壁的电磁辐射。光敏探测器28配置成产生一个或多个输出信号，所述输出信号传送与光敏探测器28所接收的电磁辐射的一个或多个参数相关的信息。例如，光敏探测器 28可配置成产生输出信号，所述输出信号传送与所接收的可见光谱红光区内电磁辐射的强度、所接收的红外光谱内电磁辐射的强度、由鼻孔壁吸收的可见光谱红光区内电磁辐射、由鼻孔壁吸收的红外光谱范围内电磁辐射、可见光谱红光区内电磁辐射吸收与红外光谱内电磁辐射吸收之间差异、和/或其它参数相关的信息。应理解，光敏探测器28产生的一个或多个输出信号可以由处理器实现，以确定受体34(至少在鼻孔壁内)的血液氧合。在一个实施例中，接口器具10的至少一些组件可由特定受体、或在某些情况下由多个不同的受体再使用。在本实施例中，接口器具10的不同组件可彼此分离，以与新的(和 /或不同的)组件再使用。这便于使较昂贵组件(例如一个或多个传感器)的寿命较长，并可使较价廉的组件及时更换。例如，鼻插管14可以是由于典型使用时磨损和/或污染由使用者较为频繁更换的组件。因此，一些或全部脉搏血氧仪24可与不同的一次性插管共同使用。图3为接口器具10的一个实施例，其中脉搏血氧仪24可从鼻插管14取下。这使得脉搏血氧仪24能够由某一(或多个)受体与多个不同鼻插管14再使用。例如，如果因磨损和/或污染需更换鼻插管14，脉搏血氧仪24可从鼻插管14取下并安装在另一鼻插管上以供受体使用。由图3可见，脉搏血氧仪24包括提供结构基座的基体36，脉搏血氧仪24的其它组件可以安装在所述结构基座上。该基体36通常为U形，电磁辐射源26朝向基体36的一个远端放置，光敏探测器28朝向基体36的另一端放置。电磁辐射源26和光敏探测器28彼此面对置于基体36上。在使用过程中基体36的U形使受体的鼻孔壁安置在电磁辐射源26 和光敏探测器28之间。电子接口 30置于基体36上，使得当脉搏血氧仪24安装在鼻插管 14上时，电子接口 30放置为与鼻插管14上对应电子接口 38电接触。鼻插管14包括用于将电子接口 38设置成与外部处理器和/或电源连通的线束(未示出)。为了可拆装地使脉搏血氧仪24在鼻插管14上保持在位，可采用各种附连机构的一种或多种。例如，经由可拆装的粘合表面(施加到脉搏血氧仪24和/或鼻插管14中其一或两者)、快接配合(例如基体36上，插入鼻插管14对应结构)、压合、摩擦配合、卡钩、 闩锁和/或其它用于可脱开地附连组件的机构，脉搏血氧仪24可拆装地附连到鼻插管14。 在一个实施例中，鼻插管形成配置成在其中可滑动地接收脉搏血氧仪24的臂部的一对套筒39。套筒39中的一个与中空叉头18中的一个整体形成。套筒39中的一个由突起32形成。在一个实施例中，脉搏血氧仪24固定地与鼻插管14连接，当失效和/或因使用而变得不卫生时，该组合装置则被丢弃。在一个实施例中，鼻插管14所携带的一个或多个传感器包括产生一个或多个输出信号的传感器，所述输出信号与在对受体输送点处或其附近的气体参数相关。如所说明， 图4显示包括传感器40的鼻插管14的一个实施例，所述传感器部分置于中空叉头18上。 所述传感器40配置成产生与鼻插管14内气体流速相关的一个或多个输出信号。具体地， 传感器40包括与主导管16、中空叉头18，和/或从接口 22延伸(例如到受体的口腔)的管路44的内部热连通的热传感器42。热传感器42可包括热敏电阻线、热电偶和/或其它热传感器。应理解，如果热传感器42由电流加热，热传感器42的电阻将随着通过鼻插管14 的气体流速变化而变化。经由鼻插管14的线束对热传感器42施加电流(并监测以用于检测目的)。将热传感器42设置在接口器具10与受体的鼻孔之间接口点处或其附近的鼻插管14内(例如中空叉头18上)可提高确定输送点处和/或受体的气道内的流速的准确性。在图4未示出的一个实施例中，一些或全部传感器40可从鼻插管14取下以再利用。例如，热传感器42的至少一部分可从鼻插管14取下。在一个实施例中，传感器40可作为检测受体的鼻孔处或附近的流速的传感器，所述传感器与鼻插管14分开地提供。图5显示配置成将流体流输送到受体46的系统44。所述系统44可包括一个或多个接口器具10、电子存储器48、压力发生器50和/或处理器52。在一个实施例中，电子存储器48包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子存储器48的电子存储介质可包括与系统44集成提供的(即大体为不可取下的)系统存储器和/或经由例如端口(例如USB端口、FireWire端口等)或驱动器(例如磁盘驱动器等) 可拆装地与系统44连接的移动存储器中的一个或两者。电子存储器48可包括光学读取存储介质(例如光盘等)、磁读取存储介质(例如磁带、磁盘驱动器、软盘驱动器等)、基于电荷的存储介质(例如EEPR0M、RAM等)、固态存储介质(例如闪存驱动器等)和/或其它电子读取存储介质中的一种或多种。电子存储器48可存储软件算法、计算机程序模块、处理器52所确定的信息和/或使系统44正常工作的其它信息。电子存储器48可以是系统44 内的单独组件，和/或电子存储器48可以与系统44的一个或多个其它组件整体提供。尽管图5所示电子存储器48为单一体，在一个实施例中，电子存储器48包括多种电子介质， 所述多种电子介质被划分为系统44内的多种不同装置和/或组件。压力发生器50配置成产生通过接口器具10与受体46的气道连通的流体流。可控制流体流的一个或多个参数，以为受体46提供疗效。根据治疗疗法控制的流体流的一个或多个参数可包括压力、流量、成分(例如氧含量)、体积和/或其它流体流参数中的一个或多个。应理解，在由接口器具10提供与受体46连接的双管腔的实施例中，压力发生器不仅为流体流提供正压力，也包括创建供应管路12和/或鼻插管14内的负压以将呼出气体输送离开受体46的气道的机构。此外，在一些实施例中，系统44可工作以检测一个或多个参数，而不必产生和/或控制供应管路12和/或鼻插管内的流体流。在这种实施例中，压力发生器可关闭，或甚至完全从系统44中省略。在一个实施例中，压力发生器50包括气体源 54和压力支持装置56。气体源54包括一定量或大量气体，压力支持装置56由所述气体产生输送到受体 46的流体流。气体源54可包括任何可吸入气体，例如环境大气、加压气体罐、墙壁气体源、 和/或其它可吸入气体。来自气体源54的呼吸气体可为任何可吸入气体，如空气、氧气、氧气混合物、吸入气体和药物的混合物，其可为气态形式(例如一氧化氮、雾化剂等)，和/或其它可吸入气体。压力支持装置56包括用于控制一个或多个流体流的参数(例如压力、流量、成分等)的一个或多个机构，所述流体流由压力支持装置56排放至10接口器具。例如，压力支持装置56可包括用于控制可吸入气体流动的一个或多个参数的阀门、风机、活塞、波纹管和/或其它装置的一种或多种。在一个实施例中，接口器具10包括一个或多个传感器58。所述传感器58配置成监测一个或多个参数。例如，传感器58可包括图2至图4所示以及如上所述脉搏血氧仪和 /或流量传感器其一或两者，和/或其它传感器。处理器52配置成提供系统44中信息处理能力。此处，处理器52可包括数字处理器、模拟处理器、设计为处理信息的数字电路、设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或其它电子处理信息装置的一个或多个。处理器可配置成执行一个或多个计算机程序模块以提供下述功能。虽然图5所示处理器52为单一实体，这仅用于描述目的。在一些实现中，处理器52包括多个处理单元。如图5可见，处理器52可与传感器58运行连通，以接收传感器58所产生的一个或多个输出信号。运行连通可通过无线连接、有线连接、网络、专用线路和/或其它类型的通信链路实现。处理器52配置成控制压力发生器50产生与受体46连通的流体流。这可包括控制压力发生器50以调整流体流中气体的一个或多个参数。所述一个或多个气体参数可包括例如压力、流量、成分(例如氧含量)、体积和/或其它参数。特别地，处理器52配置成使得处理器52对流体流的控制至少部分基于从传感器 58接收的一个或多个输出信号。处理器52可以反馈的方式实施从能量供应58接收的输出信号以控制流体流的产生，从而控制随着受体46的呼吸循环的流体流参数(例如，压力、流速等)的定时。作为非限制性实例，如果压力发生器50产生具有升高的氧气水平的流体流，处理器52可控制压力发生器50以根据传感器58的输出信号调整流体流中的氧气水平。在本实施例中，传感器58包括脉搏血氧仪(如图2至图4以及如上所述)，所述脉搏血氧仪产生一个或多个输出信号，所述信号输送与受体46的血液氧合(血氧饱和度)相关的信息。如此，输出信号提供反馈，根据所述反馈控制流体流中氧气水平。例如，如果传感器58的输出信号指示受体46的血液氧合下降低于阈值，则提高流体流中氧气水平。反之，如果输出信号指示受体46的血液氧合高于阈值，则降低流体流中的氧气水平。阈值可为静态的预定水平，或可动态地确定。在某些情况下，流体流中的氧气水平可根据以传感器58的输出信号 (和/或由此导出的值)作为输入的函数确定。作为另一个实例，如果由传感器58产生输出信号传送与输送点处或其附近的气体流速相关的信息(例如图4所示以及如上所述)，处理器52可控制压力发生器50以调整压力发生器50的运行。例如，处理器52可控制压力发生器50以根据传感器58的输出信号调整压力发生器50处或其附近流体流的压力和/或流速。这可包括例如在呼气过程中降低流体流的压力(例如，至零和/或负值)。尽管本发明已基于目前认为最实用和优选的实施例被详细描述以便说明，应理解这种详述仅用于说明目的并且本发明不限于所公开的实施例，而相反，旨在涵盖附属权利要求的精神和范围内的更改和等同布置。例如，应理解在可能程度下，本发明任一实施例的一个或多个特征可与任一其它实施例的一个或多个特征加以组合。
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一种配置成将流体流输送到受体的气道的接口器具。可控制流体流产生以对受体提供疗效。所述接口器具配置成携带一个或多个传感器(24)，所述传感器配置成检测与受体上流体流相关的一个或多个参数。所述一个或多个参数则可用于控制流体流产生和/或输送。