Реагирующее на давление устройство искусственного дыхания с постоянным потоком

 

Использование: в медицинской технике для проведения искусственной вентиляции легких. Сущность изобретения: устройство содержит смеситель, регулирующее средство для регулирования скорости потока смеси воздуха и кислорода, установленные в вентиляционной трубке канала вдоха клапан вдоха, а в трубке канала выдоха - клапан выдоха, соединитель, соединенный с каналом вдоха и каналом выдоха, и преобразователь давления. В канале вдоха размещены кондиционирующие средства, Изобретение относится к медицинской технике и позволяет проводить искусственную вентиляцию легких. Цель изобретения - повышение удобства пользования и комфортности искусственной вентиляции легких. На фиг. 1-3 изображены схемы основных элементов, из которых образовано устройство искусственного дыхания с указанием линии вдоха смеси воздуха смеси связанная с ними сервосистема и подключенный к ее входу датчик температуры, расположенный в полости соединителя, второй соленоидный клапан выдоха, установленный в канале выдоха на внешней поверхности вентиляционной трубки и связанный со средствами обработки и отображения информации . Преобразователь давления выполнен в виде датчика, связанного с преобразующим блоком, установленным в трубке, связанной с третьим каналом соединителя , выполненного трехканальным, Первый клапан выдоха выполнен с возможностью предварительной регулировки минимального давления срабатывания, а клапан вдоха - с возможностью предварительной регулировки максимального давления срабатывания. Средства обработки и отображения информации включают пульт управления, электронный процессор, видеодисплей и принтерные средства. Все средства и блоки, входящие в состав устройства искусственной вентиляции, смонтированы на едином каркасе, выполненном с возможностью оперативного перемещения на колесах . 3 з.п. ф-лы, 8 ил. воздуха и кислорода и линии выпуска выдыхаемого воздуха соответственно во время вдоха, включая выпуск избыточного газа после того, как требуемая величина в отношении вентиляции и выдоха достигнута: на фиг. 4 и 5 - вид спереди передней и задней частей устройства искусственного дыхания; на фиг. 6 - вид спереди передней части верхнего участка устройства искусственного дыхания на фиг. 4 и 5: на фиг. 7 и 8 -ел с со о о о ю о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 61 Н 31/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4203969/14 (22) 30.12.87 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (31) 48798-А/86 (32) 31.12,86 (33) IT (71) Элмед Джиневри С.р.л. (IT) (72) Джорджо Джиневри и Коррадо Моретти (IT) (56) Бурлаков P.È, и др, Искусственная вентиляция легких. M. Медицина, 1986, с, 147. (54) РЕАГИРУ(ОЩЕЕ HA ДАВЛЕНИЕ УСТРОЙСТВО ИСКУССТВЕННОГО ДЫХАНИЯ

С ПОСТОЯННЪ|М ПОТОКОМ (57) Использование: в медицинской технике для проведения искусственной вентиляции легких. Сущность изобретения: устройство содержит смеситель, регулирующее средство для регулирования скорости потока смеси воздуха и кислорода, установленные в вентиляционной трубке канала вдоха клапан вдоха, а в трубке канала выдоха — клапан выдоха, соединитель, соединенный с каналом вдоха и каналом выдоха, и преобразователь давления. В канале вдоха размещены кондиционирующие средства, Изобретение относится к медицинской технике и позволяет проводить искусственную вентиляцию легких.

Цель изобретения — повышение удобства пользования и комфортности искусственной вентиляции легких.

На фиг. 1 — 3 изображены схемы основных элементов, из которых образовано устройство искусственного дыхания с указанием линии вдоха смеси воздуха смеси

„„ Ы„„1800990 АЗ связанная с ними сервосистема и подключенный к ее входу датчик температуры, расположенный в полости соединителя, второй соленоидный клапан выдоха, установленный в канале выдоха на внешней поверхности вентиляционной трубки и связанный со средствами обработки и отображения информации. Преобразователь давления выполнен в вире датчика, связанного с преобразующим блоком, установленным в трубке, связанной с третьим каналом соединителя, выполненного трехканальным, Первый клапан выдоха выполнен с возможностью предварительной регулировки минимального давления срабатывания, а клапан вдоха — с возможностью предварительной регулировки максимального давления срабатывания. Средства обработки и отображения информации включают пульт управления, электронный процессор, видеодисплей и принтерные средства, Все средства и блоки, входящие в состав устройства искусственной вентиляции, смонтированы на едином каркасе, выполненном с возможностью оперативного перемещения на колесах. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. воздуха и кислорода и линии выпуска выдыхаемого воздуха соответственно во время вдоха, включая выпуск избыточного газа после того, кэк требуемая величина в отношении вентиляции и выдоха достигнута; на фиг. 4 и 5 — вид спереди передней и задней частей устройства искусственного дыхания; на фиг. 6 — вид спереди передней части верхнего участка устройства искусственного дыхания нэ фиг, 4 и 5; на фиг, 7 и 8—

1800990 графики форм волны давления во временной последовательности работы, которые появляются на видеодисплее. взаимодействующим с устройством искусственного дыхания согласно фиг. 4 и 5.

Далее приводится описание устройства и его функционирование.

На фиг, 1 — 3 можно видеть линии подачи кислорода и воздуха соответственно 0z и А, на смеситель 1 пропорционального смешивания, в котором процентное содержание кислорода в подаваемой смеси определяется в пределах 21 — 100%. Полученная таким образом смесь (Oz и А) поступает из этого блока на регулирующее средство — расходомер 2, где подаваемый поток в канал вдоха 3 может регулироваться в диапазоне величин между 0 и 20 л/мин.

Клапан вдоха 4 (Чмдх), ограничивающий величину давления при вдохе (Р1Р), предусмотрен в канале 3, этот клапан вступает в действие в соответствии с максимальной величиной, предварительно установленной в отношении давления при вдохе.

Кондиционирующие средства 5 установлены вдоль канала 3 ниже (по ходу процесса) клапана 4 и управляются сервосистемой 6. Канал 3 соединен с пациентом Р, который интубирован заранее по-. средством треххОДового. соединителя 7, Устройство включает также вентиляционную трубку 8 для выдыхаемого воздуха и канал 9, который соединен через преобразующий блок давления 10 с блоком электронного процессора 11, оборудованного видеодисплеем, оба соединены с соединителем 7, Соленоидный клапан выдоха 12 вентильного типа установлен вдоль вентиляционной трубки 8, этот соленоидный клапан работает на наружной поверхности канала с тем, чтобы обеспечить оптимальные границы условий стерильности. Трубка 8 имеет на одном из своих концов первый клапан выдоха 13 (Чущ), вступающий в действие для открывания этого канала и для выпуска вдыхаемого воздуха, пока давление при выходе (PEEP) не достигнет минимальной заданной величины (фиг, 3).

Практически расходомер 2 пропускает постоянный поток воздуха и кислорода, которые текут в канал 3; клапан 12 прерывисто закрывается и на заданное время Т; закрывает Канал выдоха с тем, чтобы отклонить газовый потОк к пациенту (фиг, 1). Как уже было сказано выше, основной параметр для вентиляции пациента представляет давление вдувания (PIP); когда такое давление достигает требуемого уровня в цепи дыхания, любой избыток газа. который может иметь место, устраняется в окружающую атмосферу клапаном 4 (Умах), который ограничивает величину максимального давления и смонтирован вдоль канала вдоха для кислорода и воздуха и соленоидный клапан 23 вентильного типа, который работает в канале выдоха 8, и идентичный запасной соленоидный клапан 24, расположенный в соответствующей выемке; клапаны 25 и 26

VMAx и VMIN, соединительный трубопровод

27 для выпуска, который оборудован сосу50 дом 28 для сбора конденсата

На фиг. G показаны основные детали контрольный группы с экраном 11 и пульта управления 14, На пульте управления 14

55 можно видеть наличие справа налево всех ручек для регулирования концентрации 02 и воздуха в подаваемой смеси и соответствен1 но для регулирования скорости потока сMp..

5 3, Этот факт обеспечивает тонкую регулировку,для достижения максимального давления при вдохе и также дает возможность сохранять такой уровень давления в течение всего дальнейшего времени вдоха (фиг. 2), "0 Клапан 13 (VMiN) установлен, как уже было сказано выше, в конце канала выдоха, этот клапан создает регулируемое сопротивление вытекающему потоку газа в соответствии с открыванием и закрыванием канала выдоха, управляемого соленоидным клапаном 12, обеспечивая возможность тонкой регулировки конечного давления при выдохе (фиг, 3), Датчик непрерывно детектирует мгновенное давление в цепи вен20 тиляции, посылая таким образом сигнал на управляющий электронный процессор, который также предусматривает обработку данных и их визуализацию на видеодисплее

11.

Четкое представление о наружной структуре унитарной системы, состоящей из устройства искусственного дыхания с электронным управлением изображения, можно получить при рассмотрении фиг. 4 и 5.

30 При детальном рассмотрении, начиная сверху и идя вниз, можно отметить наличие контрольного экрана, который соединен с электронным процессором (не показан), пульта управления 14 рабочих операций (ко35 торый показан более подробно на фиг. 6), принтерных средств 15, скомпанованных в виде единой установки, смонтированной на каркасе 16, передвигающемся на колесах

17. Вид сзади (фиг. 5) показывает дополни4о тельно существенные элементы выпускного отверстия 18 для подачи газовой смеси пациенту и вбзвратной линии 19 выдыхаемого газа от пациента, соединения 20 для трубки детектирования давления, быстродейству45 ющие соединения 21 и 22 соответственно

1РРпо )g

На фгн R лучше показ; «< 3«ë IF «ие волн

45 давления которое две il< > можность, как уже сказано Bhllllt-., прои 3p<- .сти оценку величин MIP u MAP в отношении ранее установленной разницы между Р1Р и РЕЕР и частоты дыхания ГР, Г!унктирная зона 46 показывает своей суммарной площадью величину MAP ь MIP, при этом величина MIP показана прямоугольной площадью между осью абсцисс и параллельной линией, соответствующей величине PEEP во время акта вдоха.

Формула изобретения квадратиков, разделенных двумя перекрывающимися линиями, для визуализации нижеследующих параметров: скорость (частота дыхания), Ть Т, IlEs PIP M!P MAP

PEEP и время вентиляции в течение использования устройства искусственного дыхания, где Ti — время вдоха, Те — время выдоха, I/Å вЂ” отношение вдох-выдох, PIP — пиковое давление, PEEP — конечное давление при вдохе, MIP — среднее давление при вдохе, MAP — среднее давление на уровне дыхательного аппарата.

В нижней части экран предоставлен для

40 изображения графиков давлений, выраженных в см водяного столба по оси ординат и в единицах времени в секундах по оси абсцисс, для визуализации форм волны давлений, которые объективно показывают в истинном времени величины М!Р и МАР, которые играют важную роль для управления непосредственно поведением вентиляций, когда изменяются рабочие условия.

На фиг. 7 и 8 представлены в увеличенном масштабе различные формы волн давления, а именно на фиг. 7 показана форма волны 45 давления, которая изображается в истинном времени как результат непрерыв45

55 ного детектирования мгновенного давления в цепи пациента и преобразования этого давления в электрический сигнал как функции величин Т и Т, э также величин Р!Р и

РЕЕР, которые все устанавливаются зара- тока смеси воздуха с кислородом, мининее. мэльногодавления срабатывания перво. î vnB. си 02 и воздуха В устройстве искусственного дыхания. зти ручки обозначены под цифровыми позициями 29 и 30 и работают в калиброванных кожухах с градуировкой в диапазоне 21 — 100 содержания кислорода и 0 — 20 л/мин в отношении скорости потока подаваемой смеси, Затем расположены клавишные управляющие средства 31 и 32 для кодирования или ввода с помощью этих клавиш кодируемых параметров, состоящих соответственно из давлений при вдохе и выдохе, ручки 33 и 34 для кодирования или ввода с их помощью величин минимального и максимального давлений, зэ пределами которых срабатывает аварийная система, и ручки 35 и 36 для кодирования с их помощью соответственно времен Ti и Т,, Серия клавиш 37-44 в центральной зоне дает возможность в последовательности слева направо проводить операции "замораживания" и "растаивания" образуемого видеоизображения, а также операции изменения шкалы представления, переворачивания страницы комплекта файла блока процессора, печатания и таймера.

Экран видеодисплея показывает в верхней части, имеющей восемь небольших

1, Реагирующее на давление устройство искусственного дыхания с постоянным потоком, содержащее установленные в вентиляционной трубке канала вдоха смеситель для пропорционального смешения воздуха и кислорода, регулирующее средство для регулирования скорости потока смеси воздуха и кислорода, установленные в вентиляционной трубке канала вдоха клапан вдоха, а в трубке канала выдоха — клапан выдоха, соединенные со средствами обработки и отображения информации, соединитель, соединенный с одной стороны с каналом вдоха, а с другой — с каналом выдоха, и преобразователь давления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения удобства пользования и комфортности искусственной вентиляции легких, в него введены установленные в канале вдоха за клапаном вдоха кондиционирующие средства для увлажнения и нагрева смеси воздуха с кислородом, связанная с ними выходом сервосистема и подключенный к ее входу датчик температуры, размещенный в полости соединителя, второй соленоидный клапан выдоха, установленный в канале выдоха на внешней поверхности вентиляционной трубки и связанный со средствами обработки и отображения информации, преобразователь давления выполнен в виде датчика, связанного с преобразующим блоком, установленным в трубке, связанной с третьим каналом соединителя, выполненного трехканальным, первый клапан выдоха выполнен с возможностью предварительной регулировки минимального давления срабатывания, а клапан вдоха — c возможностью предварительной регулировки максимального давления срабатывания, средства обработки и отображения информации включают пульт управления с ручками для регулировки процентного содержания кислорода в смеси воздуха с кислородом, скорости по1800990 пана выхода, максимального давления срабатывания клапана вдоха и времени срабатывания второго соленоидного клапана выдоха, электронный процессор для обработки электрических сигналов от преобра- 5 зовательного блока давления и сигналов от пульта управления, видеодисплей для непрерывной визуализации сигналов от преобразовательного блока давления и сигналов от пульта управления в цифровой 10 форме и принтерного средства для печати визуально воспроизводимых на дисплее параметров, при этом пульт управления выходами связан с входами электронного процессора, выходы которого подключены к 15 входам видеодисплея и принтерных средств, а все средства и блоки, входящие в состав устройства искусственной вентиляции, смонтированы на едином каркасе, выполненном с возможностью оперативного перемещения на колесах, 2. Устройство поп.1, отл ича ю щеес я тем, что панель управления содержит кнопки включения и выключения видеодисплея и принтерных средств.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл ич а ющ е е с я тем, что, в него введена смонтированная в канале выдоха за клапаном выдоха емкость для сбора конденсата.

4, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что второй соленоидный клапан выполнен с возможностью замены и предусмотрен запасной клапан для использования в случае сбоя, 1800990

1800990

1800990

cmH

PI Р

- -- — PEEP

sec

cmH О

4S зо

-- М р

«--MAP вес

Составитель Л,Черепанова

Техред М.Моргентал Корректор С.Юско

Редактор С,Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 1179 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., 4/5