潮气法气道反应性测定仪

技术领域

本发明涉及一种气道反应性测定仪，特别涉及一种采用潮气法进行气道反应性测定的潮气法气道反应性测定仪。

背景技术

气道反应性测定方法即支气管激发试验的原理是：用某种刺激，使支气管平滑肌收缩，再用肺功能指标，判定支气管狭窄的程度，从而用于测定气道高反应性。哮喘是由多种细胞包括气道的炎性细胞和结构细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病，这种慢性炎症导致气道高反应性。气道反应性增高是支气管哮喘的重要特征之一，是气道炎症的间接反映。所有哮喘患者均有气道反应性增高现象。对于症状体征不典型患者，或有可疑哮喘病史，或处于缓解期者，肺功能检查结果接近正常或正常者，气道反应性测定可作为除外或确定诊断的有力依据，连续观察有助于判断触发原因、病情发展和治疗效果，对于哮喘的流行病学研究和平喘药的疗效评定也有重要意义。

气道反应性测定方法根据激发剂的不同，常用的可分为药物试验、运动试验、蒸馏水或高渗盐水激发试验、特异性支气管激发试验等。其中，药物试验最常用的为使用磷酸组织胺或乙酰甲胆碱溶液，采用计量法和潮气法进行吸入激发试验。

气道反应性测定仪是作为气道反应性测定的专用仪器。由联合国世界卫生组织医学顾问、广州呼吸疾病研究所所长、中科院院±钟南山教授主持研制成功的一种简易气道反应性测定仪，是一种采用组胺溶液和计量法进行测定的测定仪。该仪器结构比较简单，主要包括五个手捏式玻璃雾化器(如图1所示)和一个微型峰速仪，使用的药物为二磷酸组织胺溶液。使用方法为：1.组织胺溶液的配制。制备四种不同浓度的二磷酸组织胺溶液，分别为0.3wt％、0.6wt％、2.5wt％、5wt％，将生理盐水和四种浓度的组织胺溶液分别加入到五个手捏式玻璃雾化器中；2.操作过程。先用微型峰速仪测定PEF的基础值，然后吸入生理盐水雾化液(如图2所示，为玻璃雾化器的使用状态图，将玻璃雾化器与橡皮球连接后使用)，使受试者熟悉吸入方法并证实对生理盐水无反应。以吸入盐水后的PEF作为对照数值，然后哮喘患者按表1中的程序A，正常人按表1中的程序B由低到高浓度吸入组织胺溶液。

表1

具体步骤：A、叫受试者张口，上下齿距约为1.55-2厘米。B、玻璃雾化器的开口置于受试者唇外1厘米处对准口内。C、叫受试者努力深呼气至残气量(RV)位。D、用力深吸气(约2秒，至肺总量(TLC)位)，屏气3秒。E、在吸气开始时，操作者即挤捏雾化器的橡皮球，使雾液喷出。F、吸入后一分钟即测定PEF，记录最高值。G、在第二分钟末作下一剂量的吸入，每次递增剂量一倍。H、当PEF较吸组织胺前减少20％以上或已达到程序的最高剂量，则终止吸入组织胺，并记录吸入组织胺的累积剂量。在吸入最后一次组织胺剂量的3分钟，5分钟重复测定PEF。必要时给与支气管扩张剂雾化吸入以助恢复。4.结果判断，当PEF下降率等于或大于20％为支气管激发试验阳性；PEF下降率在15-20％为支气管激发试验可疑阳性；PEF下降率少于15％为支气管激发试验阴性。激发试验阳性，表明气道反应性增高，结合临床症状，可考虑为支气管哮喘。若伴有明显的自觉症状如：胸闷、喘息、咳嗽或胸部闻及喘鸣音者更有助于诊断。激发试验可疑阳性，易追踪观察，以排除支气管哮喘的可能性。

使用上述气道反应性测定仪，虽然其结构简单、设备成本比较低，但是这种测定仪仍然存在以下几个问题：1.雾化器为玻璃制品，制作方法不易掌握，因此不能大批量生产，难以普及使用。2.向受试者口内喷入雾化液时，受试者需要预先熟悉吸入方法，要求受试者与操作者具有较好的配合度，否则，难以进行该测定。3.操作雾化器的人员需要具备较高的操作技术水平，适时向受试者的口内喷入雾化液。因此这种仪器对受试者和操作者都提出了较高的要求。4.人工手捏橡皮球的力度不好控制，力度不一样，致使每次喷出的雾化量存在偏差，因此雾化量不准确。另外，操作者喷射不到位，可能致使喷出的雾化液不能完全被受试者吸入，也会造成雾化量的不准确。5.使用玻璃雾化器存在一定的危险性，在喷入雾化液时若受试者习惯性的低头闭嘴，极有可能咬碎雾化器的喷嘴，造成意外伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种潮气法气道反应性测定仪，提高了测定结果的准确度，且其结构简单易制作、成本低，操作简便。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：潮气法气道反应性测定仪，包括：雾化装置，所述雾化装置包括至少一个射流雾化器，在所述射流雾化器上设有口含管；作为所述雾化装置动力源的空气压缩泵；用于控制所述空气压缩泵和所述雾化装置运行状态的自动控制单元。

作为一种优选的技术方案，所述自动控制单元和所述空气压缩泵设置于一个自动化控制箱内。

作为一种优选的技术方案，所述自动控制单元包括一个数显时间继电器，所述数显时间继电器的控制触头与所述空气压缩泵连接，在所述自动化控制箱上设置有复位开关和暂停开关，所述复位开关与所述数显时间继电器上的复位接线端子连接，所述暂停开关与所述数显时间继电器上的暂停接线端子连接。所述控制触头是一个常闭延时打开触头，所述常闭延时打开触头与所述暂停开关的一个联动开关串联。

作为另一种优选的技术方案，所述射流雾化器共用一根口含管，所述各射流雾化器通过支管与所述空气压缩泵连接，在所述每根支管上均设置有电磁阀，所述电磁阀与所述自动控制单元连接。所述自动控制单元包括一个PLC控制器，所述PLC控制器的输出端与所述电磁阀连接，在所述PLC控制器的输入端连接有暂停按钮、复位按钮和程序执行按钮。所述自动控制单元上设置有能够即时显示当前吸入药液浓度与累积吸入量的显示器。

作为一种优选的技术方案，所述自动控制单元包括一个用于对受测人数进行统计的IC卡计算核算单元。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1.结构简单，包括雾化装置、空气压缩泵和一个自动控制单元，成本低，易制作。可以在基层医院普及应用。

2.操作简便，本发明利用潮气法对受试者进行气道反应性测定，受试者只需在正常呼吸状态下吸入雾化液即可完成试验，扩大了适用人群，成人、小孩、老人、咳嗽、咽炎者均可进行检测。

3.简化了试验流程，缩短了试验时间，本发明简化了试验流程，仅需要4个浓度的乙酰甲胆碱溶液10分钟左右即可完成试验。

4.实现了自动控制，自动控制单元能够根据设定时间进行自动雾化，节省了人力，而且可在试验的任意时间段停止试验，保证了试验的安全性，最大限度的减少试验对患者的损害，最大限度的减少试验的不良反应。使受试者在试验过程中的咳嗽、吐痰、讲话不会影响检测结果，并能保证整个试验过程是连续的，使得任何人均可完成本试验。

5.本发明可根据需要选择药物吸入时间，保证了试验程序可不断改良、完善，为操作者选择适合自己的操作程序提供了方便。特别适合于科研研究工作。

6.本发明保证了检测结果的准确性，在雾化量标准的前提下，进行规定时间的吸入，且雾化液能够被完全吸入，所以吸入雾化液的累积量能够准确无误，检测结果可靠有效。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有技术中玻璃雾化器的示意图；

图2是图1中玻璃雾化器的使用状态图；

图3是本发明实施例一的结构示意图；

图4是本发明实施例一的接线图；

图5是本发明实施例二的结构示意图；

图中：11.射流雾化器，111.口含管，12.空气压缩泵，13.自动化控制箱，K.电源开关，14.数显时间继电器，141，当前值显示面板，142.设定值设定面板，15.IC卡计算核算单元，P2.复位开关，P1-1.暂停开关，P1-2.联动开关，J1-1.常闭延时打开触头，21.射流雾化器，211.口含管，22.空气压缩泵，221.总管，222.支管，223.电磁阀，24.PLC控制器。

具体实施方式

实施例一

如图3所示，一种潮气法气道反应性测定仪，用于潮气法气道反应性测定。该潮气法气道反应性测定仪包括雾化装置、空气压缩泵12和自动控制单元。

雾化装置包括若干个射流雾化器11，其雾化量为0.25ml/min，在射流雾化器11上设置有口含管111。

空气压缩泵12和自动控制单元均安装于自动化控制箱13内。自动控制单元包括一个数显时间继电器14，数显时间继电器14的控制触头通过导线与空气压缩泵12连接，在自动化控制箱13面板上设置有电源开关K、复位开关P2、暂停开关P1-1。复位开关P2与数显时间继电器14上的复位接线端子连接，暂停开关P1-1与数显时间继电器14上的暂停接线端子连接。数显时间继电器14上具有当前值显示面板141和设定值设定面板142

如图4所示，数显时间继电器14与空气压缩泵12的连接线路图。暂停开关P1-1的联动开关P1-2、数显时间继电器14的一个常闭延时打开触头J1-1和空气压缩泵M串联构成串联支路，该串联支路再与数显时间继电器14的电源接线端并联，该并联电路再与电源开关K串联。

本发明的使用过程：

1.将若干个射流雾化器11中分别加入生理盐水和不同浓度的药液。将自动化控制箱13电源线接好，空气压缩泵12的出气管接好，按下暂停开关P1-1，打开电源开关K。

2.根据试验过程，选择其中一个射流雾化器11与空气压缩泵12的出气管连接，给受试者夹鼻夹，让受试者口含射流雾化器11的口含管111。

3.在设定值设定面板142上设定雾化时间，松开暂停开关P1-1，数显时间继电器14的线圈通电，常闭延时打开触头J1-1为闭合状态，空气压缩泵12通电运行。与空气压缩泵12连通的射流雾化器11由口含管111向受试者的口内喷射雾化液，实验开始进行。与此同时，数显时间继电器14开始计时，当前值显示面板141上显示当前雾化时间，当达到设定值则常闭延时打开触头J1-1打开，空气压缩泵12断电停止运行。然后对受试者进行肺功能指标测定。

4.将空气压缩泵12的出气管与装有下一种浓度药液的射流雾化器11连接，如果设定时间相同，则直接按复位开关P2，常闭延时打开触头J1-1闭合，开始雾化吸入。若设定时间不相同，按下暂停开关P1-1，按下复位开关P2，重新设定后，再松开暂停开关P1-1，开始雾化吸入。

本发明可在试验的任意时间段按下暂停开关P1-1停止试验，保证了试验的安全性，最大限度的减少试验对患者的损害，最大限度的减少试验的不良反应。若在试验过程中受试者咳嗽、吐痰或需要讲话只要按下暂停开关P1-1，情况解决后松开暂停开关P1-1即可继续完成实验，不会影响检测结果，并能保证整个试验过程是连续的，使得任何人均可完成本试验。

另外，根据需要，自动控制单元还可以包括一个用于对受试者人数进行统计的IC卡计算核算单元15，以方便对支气管哮喘疾病的普查工作或者是易于该测定仪的售后管理工作。

实施例二

本实施例与实施例一的不同点在于：如图5所示，所有的射流雾化器21共用一根口含管211，每个射流雾化器21先通过支管222再通过总管221与空气压缩泵22连接，在总管上设置有一个压力指示与平衡装置，在每根支管222上均设置有一个电磁阀223。

自动控制单元包括一个PLC控制器24，在自动化控制箱内设置一个电源模块用于对PLC控制器24供电。各电磁阀223均连接于PLC控制器24的输出端。在PLC控制器24的输入端连接有暂停按钮、复位按钮和程序执行按钮。对PLC控制器24进行编程，可实现对电磁阀223的控制。根据所需药液的浓度，不同浓度药液的吸入时间，可以分别设置几个不同的实验程序，并对PLC控制器24编写相应的程序，通过程序执行按钮分别实现相应的控制。按下每个程序执行按钮，可以依次控制不同的电磁阀223开启与关闭。

在PLC控制器24上还设置有能够即时显示当前吸入药液浓度与累积吸入量的显示器，用以完成实验报告，并准确判断受试者病情严重程度。

对PLC控制器24编程还可以实现对受试者人数进行统计的的功能，以方便对支气管哮喘疾病的普查工作或者是易于该测定仪的售后管理工作。

作为一个具体实施例，制备10种浓度的乙酰甲胆碱溶液，与生理盐水分别加入到备用的11个射流雾化器21中，11个射流雾化器21共用一根口含管211，在射流雾化器21与空气压缩泵22连接的支管222上分别设置有11个电磁阀223。11个电磁阀223连接于PLC控制器24的输出端，在PLC控制器24的输入端连接有暂停按钮、复位按钮和程序执行按钮1-4。程序执行按钮1对应的程序能够实现所有的电磁阀按照吸入时间依次开启和关闭。程序执行按钮2、3能够实现第1、3、5、7、9、10、11共7个电磁阀的依次开启和关闭，但其开启时间不同。程序执行按钮4能够实现第1、6、9、10、11共5个电磁阀的控制。当然，随着试验程序的不断改良、完善，也可以编写其它的相应程序，PLC控制器24上设置相应的程序执行按钮。

本实施例同样可在试验的任意时间段按下暂停按钮停止试验，保证了试验的安全性，最大限度的减少试验对患者的损害，最大限度的减少试验的不良反应。若在试验过程中受试者咳嗽、吐痰或需要讲话只要按下暂停按钮，情况解决后松开暂停按钮即可继续完成实验，不会影响检测结果，并能保证整个试验过程是连续的，使得任何人均可完成本试验。

上述实施例仅仅是本发明具体实施方式的举例，本发明的保护范围以权利要求的内容为准，例如：自动控制单元也可以选用单片机等，能够实现等同的功能。总之，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。