一种无创检测人体血液中二氧化碳水平的检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及二氧化碳检测技术领域，具体为一种无创检测人体血液中二氧化碳水平的检测装置及方法。
【背景技术】
[0002][1]在正常的健康人，呼气末二氧化碳分压(PetCO 2)基本上可代替动脉二氧化碳分压(PaC02)。这是由于二氧化碳基本没有弥散限制，肺泡PCO2 (PACO2)约等于毛细血管末PCO2，反过来也就是等于动脉PCO2(PaC02)。在每一呼吸周期呼出的最后一点气体是来自于肺泡的潮气量末(潮气末)气体。通过呼吸到呼吸的呼出气体取样，能获得潮气末PCO2显示值。这个读数将等于或非常接近(l~2mmHg之内)肺泡和动脉PC02。总之，在健康人:
[0003]PetCO2 ^ PaCO2 ^ PACO2
[0004][1]对于肺部疾病患者，尤其是患有慢性阻塞性肺疾病(COPD)的患者中，虽然呼气末二氧化碳分压(PetCO2)与动脉二氧化碳分压(PaCO2)存在一定的误差，但是呼气末二氧化碳分压(PetCO2)仍然是非常重要的监测指标。理由是:？的(:02与PaCO 2关联存在紧密的联系。虽然PetCO2的数值不等于PaCO2，但是PetC02增高依然表明PaCO2上升。如果在监测前准确测量1~2个PetCOjP PaCO 2以获得他们之间的差值，当病人在临床上保持稳定，卩一七⑶^就能替代PaCO2。
[0005]近年来，有相关文献表明[2]，延长呼气法测定PetC02可预测PaC02和反映其动态变化，可用于无创监测患者的PaCO2动态变化，具有重要的临床应用价值。
[0006][2]在正常人呼出气CO 2曲线可分为三部分:第一部分是吸气末解剖死腔(包括检测仪器的机械死腔)内的气体，为不含0)2的死腔气，其PaCO 2接近O ;第二部分是死腔与肺泡气的混和气体，此时PaCO2急剧上升，形成陡直升高的斜坡；第三部分是肺泡气PC02，其变化甚小，PCO2形成平段，在正常人肺泡气PCO 2基本与PaCO 2相接近。
[0007][2]在慢性阻塞性肺疾病(COPD)并呼吸衰竭的病人第三部分的呼出气PCO 2并非平段，而是随呼气时间上升的曲线，其形成的机制与小气道和肺泡的病变有关。由于肺泡和小气道病变的不均匀分布，使肺内存在部分阻力大、低弹性回缩力的肺泡。其通气量低，气体排出缓慢，PACO2较高，完全无通气的肺泡PACOdi近混合静脉血PCO 2。在呼气早期排出的气体，主要来源于通气较好的肺泡(阻力小、肺弹性回缩力较好)，而随着呼气时间的延长，通气较好的肺泡基本排空，呼出气较大部分来源于通气较差的肺泡，这样，导致呼出气CO2曲线第三部分的斜度增高。随着呼气时间延长，呼出气PCO2，更多反映低通气的肺泡PCO2，其数值有可能比PaCO2高，接近混合静脉血PCO 2ο [1]当PetCO 2比PaCO 2高时，其差距通常很小，小于5mmHg。
[0008]只要能诱导出患者肺泡低通气部分或无通气部分的肺泡气，采用延长呼气法测量呼吸衰竭患者PetCO2,即可预测动脉血二氧化碳分压？&0)2值，特别适合于动态监测。该方法能减少呼吸衰竭患者抽动脉血次数，从而减轻其痛苦，而且能减少医务工作者的工作量，节约医疗资源。
[0009]中国发明专利，专利号“200710033039.3”公开了一种利用呼出气体C02分压监测估算动脉血C02分压的装置，该发明是通过采集呼气流速、时间和二氧化碳分压PC02，经过复杂的数据处理和拟合算法程序得出患者的动脉二氧化碳分压(PaC02)估算值。该专利已经认识到延长呼气法的重要性，其延长呼气取值的判定主要通过呼气流速和峰流速的百分比或流速下降斜率的点来确定相应的呼出气二氧化碳分压PC02 ;或者对不能很好地完成延长呼气法的患者，则根据延长呼气或平静呼气的二氧化碳分压(PC02)值，用二氧化碳-时间拟合曲线法估算PaC02值。该发明存在以下缺失:1、无相应的方法或装置，因而无法帮助患者便利地进行延长呼气；2、无法很好地完成延长呼气法的患者，因测量过程具有随机性强、误差大的风险，会影响拟合曲线法的准确性。
[0010][I]《动脉血气分析一快速解读》LAWRENCECE MARTIN (美)著辛建保张建初译中国医药科技出版社第二版
[0011 ] [2]《延长呼气法和平静呼气法呼气末二氧化碳监测在慢性阻塞性肺疾病中的比较》《河北医学》期刊第2007年5月第13卷第5期。
【发明内容】
[0012]本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种检测精度高，测量准确率高的无创检测人体血液中二氧化碳水平的检测装置。
[0013]本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现:
[0014]一种无创检测人体血液中二氧化碳水平的检测装置，包括
[0015]吹嘴，用于供使用者呼出气体；
[0016]诱导延长呼气装置，用于提供呼气正压，限制流速，诱导呼出气体的持续呼出；
[0017]红外适配器窗体，用于呼出气体的检测气室，并透过检测红外光；
[0018]信号检测处理装置，用于向红外适配器窗体发出检测红外光，并检测呼出气体的C02分压；
[0019]终端，用于接收、处理信号检测处理装置的数据，并显示。
[0020]其中，包括诱导延长呼气结构，所述诱导延长呼气结构包括限流机构和用于固定限流机构的容置腔。
[0021]其中，所述限流机构包括具有缺口的膜片，所述膜片的周边与所述容置腔固定连接；所述膜片的缺口位于设置于膜片的至少两条切线的交汇处，所述切线用于将膜片分断。
[0022]其中，所述限流机构包括弹簧、堵头、后腔，所述弹簧一端与所述堵头连接，另一端与所述后腔连接，所述堵头设置于容置腔内，所述后腔套设于所述容置腔的末端。
[0023]其中，所述吹嘴的输出端与所述红外适配器窗体的进气端连通，所述红外适配器窗体的出气端与所述诱导延长呼气装置的容置腔连通，所述红外适配器窗体固定于所述信号检测处理装置，所述信号检测处理装置与终端电信号连接。
[0024]其中，所述吹嘴的输出端与诱导延长呼气装置的限流接口连通，所述诱导延长呼气装置的容置腔与所述红外适配器窗体的进气端连通，所述红外适配器窗体固定于所述信号检测处理装置，所述信号检测处理装置与终端电信号连接。
[0025]其中，所述信号检测处理装置设置为手持式信号检测处理装置，所述信号检测处理装置设置有凹位，所述红外适配器窗体卡接于所述凹位内。
[0026]其中，所述信号检测处理装置包括，
[0027]红外光源发射和探测接收单元，用于向红外适配器窗体发射红外光并探测红外适配器窗体内的呼出气体；
[0028]信号处理单元，用于处理红外光源发射和探测接收单元的数据；
[0029]信号传输单元，用于将信号处理单元的数据传输至终端。
[0030]其中，所述终端包括数据处理模块，用于将信号检测处理装置传输的数据进行处理；
[0031]数据显示模块，用于将数据处理模块的数据显示；
[0032]数据存储模块，用于将数据处理模块的数据存储。
[0033]本实用新型的另一发明目的通过下述方案实现:
[0034]提供一种无创检测人体血液中二氧化碳水平的检测方法包括以下步骤:
[0035]步骤一、通过吹嘴持续向经红外适配器窗体持续呼气；
[0036]步骤二、诱导延长呼气装置的限流机构提供呼气正压，限制流速，诱导呼出气体的持续呼出；
[0037]步骤三、信号检测处理装置对红外适