高濃度氫氣混合氣體呼吸系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種氨氣混合氣體呼吸系統(tǒng),是將氨氣混合到空氣或氧氣中作為用于 降低體內產生的活性氧對人體的不良影響的呼吸用氣體吸入的呼吸裝置或其系統(tǒng),其特征 在于,處理特別是未設足領域的氨氣濃度超過4%的高濃度氨氣混合氣體,另外通過同時設 置特殊氣溶膠抽吸裝置來附加針對各種肺炎等的治療作用。
【背景技術】
[000引已知&,即分子狀態(tài)的氨具有在對身體有害的活性氧內使徑基自由基、? 0H選擇 性地無害化的作用。近年來著眼于該作用,逐漸利用將氨氣在水中溶解后的物質(被稱為 氨水)、氨氣在點滴治療中使用的輸液或者保存液中溶解后的物質、W及氨氣的混合氣體通 過直接呼吸進入肺泡而使用的吸入型等。
[0003] 其中,抽吸氨氣的裝置中,使用氨氣濃度低于4%的混合氣體,進行動物實驗或臨 床試驗等,發(fā)現了選擇性地消除通過體內產生的活性氧而具有最強力的氧化力的徑基自由 基的優(yōu)良效果。但是,作為氨氣混合氣體的爆炸危險范圍,空氣與氨氣的混合氣體中混合比 下限4. 1%~混合比上限74. 2%之間、氧氣與氨氣的混合氣體中混合比下限4. 65%~混合 比上限93. 3%之間,當在該爆炸危險范圍內存在著火源(起火源)的情況下,混合氣體發(fā)生 爆炸、燃燒,因此,從安全方面考慮該氨氣濃度應該避開4 %W內運個數字。
[0004] 因此,使用氨氣濃度低于4%的氨氣混合氣體的各種抽吸試驗是基于為了防止W 能源領域為中屯、的產業(yè)領域中的爆炸燃燒事故的防災和安全基準進行的,該濃度并不是人 體中的最佳數字,在確認應用超過4%濃度的氨氣混合氣體所帶來的各種效能效果的可能 性的、動物實驗、臨床試驗、或實際上各種疾病的治療和預防方面,作為未設足領域存在,該 4%W內運個默許的界限成為阻礙醫(yī)學進步的一個主要原因。
[0005] 另外,在稱為任意地設定吸入的氨氣濃度的日本特開2009-5881號的裝置中,沒 有確保對人體日常的呼吸必須的氧氣分壓21%濃度,如果在日本特開2009-5881號的裝 置中將氨氣濃度設定成30%,則由其余的70%的空氣得到氧氣,結果,整體的氧氣濃度 達到約14. 7%的氧氣濃度,運樣,低于人體最低限所必須的氧氣濃度、或安全基準下限的 18%,從而造成缺氧而窒息。另外,其完全沒有考慮到針對超過氨氣的爆炸下限濃度的安 全處置,在其局部周邊發(fā)生靜電等引起的放電時,可能產生爆炸燃燒事故,因此,日本特開 2009-5881號的裝置作為實用裝置是未完成的。
[0006] 另外,一部分民間療法中,也利用通過插管從鼻孔抽吸將水電解而得到的、氨氣占 66%、氧氣占33%的混合氣體的方法,但該氨氣濃度66%是從供給側相對于鼻孔插管的導 入管內的濃度,與周邊的空氣混合,實際上作為從鼻腔抽吸到氣管中的氨氣濃度,為4%W 下,通常,由該流量推測時,作為氨氣濃度,多數情況下小于1%。
[0007] 另外,目前正在進行的氨氣混合氣體的抽吸治療和臨床試驗,其中大部分是W接 近正常的肺功能的維持者為前提,患有例如病毒性的肺炎、或細菌性的肺炎等疾病的人在 對象之外,作為抽吸療法,單獨使用氨氣混合氣體W外的情況沒有被設想。
[0008] 現有技術文獻 [000引專利文獻
[0010] 專利文獻1 :日本特開2009-5881號公報
[0011] 專利文獻2 :專利號第5106110
[0012] 非專利文獻
[0013] 非專利文獻1 :太田成男、大澤郁朗、署"氨分子引發(fā)的新概念的抗氧化治療法和 預防醫(yī)學"實驗醫(yī)學(羊±社八〇1.26齡.13 2008年8月號、2074~2080頁
【發(fā)明內容】
[0014] 發(fā)明所要解決的問題
[0015] 本發(fā)明所要解決的第一個問題在于,
[0016] 提供一種安全的高濃度氨氣混合呼吸裝置W及系統(tǒng),在使用最小著火能量為 0. 019mJ(毫焦耳)的氨氣、另一種使用空氣或氧氣或空氣與氧氣的混合氣體的氨氣混合氣 體呼吸系統(tǒng)中,為防止爆炸燃燒傷害事故等(人身傷害等),使用多重安全防御系統(tǒng),在確 保人體所要求的氧氣濃度的基礎上,能夠在超過氨氣的爆炸下限濃度(混合比)的濃度的 混合氣體中自由地設定氨氣濃度。
[0017] 第二個問題在于,人類呼吸氨氣混合氣時,從與呼吸器官和循環(huán)器官相關的生理 特性判斷,實際上如果設想(估算)在該人體中通過呼吸吸收到血液中的氨氣的吸收程度, 則抽吸(吸氣)的氨氣成分(量)的99%w上作為呼氣排出,而沒有吸收到人體中。因此, 提供了具有該燃燒爆炸性的呼氣的安全處理方法(系統(tǒng)),和提供用于提高氨氣的利用效 率的系統(tǒng)。
[0018] 第=個問題在于,提供一種高濃度氨氣混合氣體呼吸裝置W及系統(tǒng),雖然已經指 出氨氣混合氣體的抽吸對消除與體內產生的炎癥作用有關的活性氧的徑基自由基有效,但 不僅對于具有健康肺功能的人,即使對于患有病毒性或細菌性肺炎等的患者而言,為了限 制性地阻止其發(fā)展,反而使用徑基自由基,或者使用具有類似作用的物質,均衡地控制各自 具有的氧化作用和氨氣所具有的還原作用,使其作用于肺泡表面等,進行肺泡表面的氧化 還原控制(氧化還原控制),使附著于肺泡表面的病毒或細菌的一部分滅絕或減少,從而具 有減輕疾病的作用。
[0019] 用于解決問題的方法
[0020] 本發(fā)明使用超過氨氣的爆炸下限濃度(混合比)的濃度的混合氣體,為了防止爆 炸燃燒傷害事故等(人身傷害等)而構建多重安全防御系統(tǒng),在氨氣混合氣體接觸的整個 路徑中,用針對氨氣混合氣體的爆炸危險范圍的本質安全防爆結構作為其構成要素。另外, 其第一特征在于,設置萬一在途中發(fā)生燃燒火焰或爆轟狀態(tài)時在途中阻止該火焰或爆轟波 的傳播W保護人體的呼吸器官的裝置,例如爆炸滅火器或水泡式火焰隔絕裝置等。
[0021] 接著,作為具有燃燒爆炸性的呼氣的安全處理方法(系統(tǒng)),將具有燃燒爆炸性的 呼氣W不會直接引起反燃的方式用小型發(fā)動機等進行燃燒處理,或者W安全的形式與空氣 稀釋混合,W安全的濃度釋放到空氣中。
[0022] 另外,第二特征在于,為了提高氨氣的利用效率,構成循環(huán)式呼吸系統(tǒng),其中,用吸 收劑使呼氣中的二氧化碳減少、除去等,進一步在其中添加氧氣、或氨氣后利用于最呼吸。
[0023] 另外,第=特征在于,對于患有病毒性和細菌性肺炎等的患者而言,除高濃度氨氣 混合氣體的供給管之外,附加使用W溶解或內置徑基自由基、?OH的帶電微粒水作為主成分 的氣溶膠進行噴霧的單元,在任意的時刻切換該氣溶膠的抽吸與高濃度氨氣混合氣體的抽 吸,設置可能使用的氣體流路連接,或者進行具有同樣效果的行為,由此,通過使該氣溶膠 到達使用者的肺泡內部,使附著于肺泡表面的一部分病毒或細菌滅絕或減少,從而減輕疾 病。
[0024] 此處,使用W過渡金屬離子中至少2價鐵離子化2\或1價禍離子化+的抗壞血酸 絡合物溶解的微小液滴、微粒水代替溶解或內置徑基自由基、lOH的帶電微粒水作為氣溶膠 主成分,由此,通過芬頓反應(即,到達肺泡內的2價鐵離子化2\或1價禍離子化+與通過 由肺炎等引發(fā)的、巨隧細胞等的免疫反應而產生的過氧化氨進行反應),在其表面上產生徑 基自由基、-0H,由此,使一部分病毒或細菌滅絕或減少,從而具有減輕疾病的作用。另外, 運些金屬離子同樣地通過經由免疫功能等產生的超氧化物陰離子、妒引發(fā)的哈伯-韋斯反 應而反復發(fā)生芬頓反應,發(fā)生催化劑作用。
[0025] 關于氣溶膠的抽吸與高濃度氨氣混合氣體的抽吸的切換,在W帶電微粒水作為主 成分的氣溶膠的情況下,不存在停止后的殘留效果(殘留效力),但高濃度氨氣存在的呼氣 不能直接釋放到大氣中,必須用安全的手段進行處理,W低濃度、4%W下的氨氣濃度,氣溶 膠和空氣、或含有濃度4 %W內的氨氣的呼氣能夠直接釋放到大氣中。另外,在使用W2價 鐵離子化2\或1價禍離子化+的抗壞血酸絡合物溶解的微小液滴、微粒水作為主成分的氣 溶