BRPI0721468A2

BRPI0721468A2 - dispositivo manual de entrada/saÍda, mÉtodo e programa de computador para ajustar pelo menos um parÂmetro operacional crÍtico de paciente de um aparelho de respiraÇço, e, uso do dispositivo manual de entrada/saÍda

Info

Publication number: BRPI0721468A2
Application number: BRPI0721468-5A
Authority: BR
Inventors: Carl-Magnus Tornesel; Jan Malm
Original assignee: Maquet Critical Care Ab
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2013-01-15
Also published as: EP2121094B1; US20100095961A1; CN101707944B; CN101707944A; WO2008113410A1; JP2010521254A; EP2121094A1

Abstract

DISPOSITIVO MANUAL DE ENTRADA/SAÍDA, MÉTODO E PROGRAMA DE COMPUTADOR PARA AJUSTAR PELO MENOS UM PARÂMETRO OPERACIONAL CRÍTICO DE PACIENTE DE UM APARELHO DE RESPIRAÇçO, E, USO DO DISPOSITIVO MANUAL DE ENTRADA/SAÍDA. É divulgado um dispositivo manual de entrada/saída (18) em um aparelho de respiração tal como um sistema de anestesia (1). O dispositivo (18) é projetado para fornecer uma entrada manual para ajustar pelo menos um parâmetro operacional critico de paciente de dito aparelho de respiração (1) no qual dito dispositivo manual de entrada/saída é programável para uma realimentação táctil, e compreende um elemento operacional (20) para dita entrada manual e uma saída manual, uma unidade de detecção que detecta um movimento do elemento operacional (20), e uma unidade de realimentação táctil (22) que aplica uma saída mecânica ao elemento operacional (20) que depende do movimento detectado. Em uma modalidade o dispositivo manual de entrada/saída (18) é utilizado para ajustar um nível de pressão de abertura de uma válvula Limitadora de pressão ajustável (APL).

Description

"DISPOSITIVO MANUAL DE ENTRADA/SAÍDA, MÉTODO E PROGRAMA DE COMPUTADOR PARA AJUSTAR PELO MENOS UM PARÂMETRO OPERACIONAL CRÍTICO DE PACIENTE DE UM APARELHO DE RESPIRAÇÃO, E, USO DO DISPOSITIVO MANUAL DE ENTRADA/SAÍDA"

Campo da invenção

Esta invenção pertence, genericamente, ao campo de dispositivos de entrada manual em aparelhos de respiração para ajustar seus parâmetros operacionais. Mais particularmente a invenção é relativa a um método e dispositivo para fornecer entrada manual de parâmetros operacionais críticos de paciente para o aparelho de respiração. Em uma modalidade a invenção é relativa a fornecer entrada manual para operar uma válvula limitadora de pressão ajustável de um circuito de respiração de um paciente de anestesia em um sistema de distribuição de anestesia respiratória.

Fundamento da invenção

Circuitos de respiração de pacientes de anestesia são utilizados para transportar gases que contém um vapor anestésico para um paciente para realizar a sedação do paciente. Uma máquina de anestesia fornece uma mistura de gases e agentes anestésicos vaporizados. Esta mistura é transportada para o paciente através do circuito de respiração do paciente de anestesia. Para limitar a pressão máxima durante ventilação manual, uma válvula limitadora de pressão ajustável (APL) é fornecida no circuito de respiração de paciente de anestesia. A válvula APL é uma válvula de alívio de pressão que ventila o circuito de respiração do paciente de anestesia quando a pressão dentro do circuito alcança um nível predeterminado, de tal modo que o paciente não é submetido a uma pressão excessiva. A válvula APL é ajustável pelo usuário de modo que tensões máximas diferenciais são permitidas no sistema de respiração do paciente durante uma operação e podem ser determinadas pelo usuário. A pressão de abertura da válvula APL é um parâmetro operacional crítico do paciente.

Durante ventilação manual o operador, usualmente um anestesista está, como regra, colocado junto ao paciente, e com uma mão opera uma bexiga de ventilação manual. A outra mão do operador controla, por exemplo, uma máscara facial no paciente e ajusta parâmetros na máquina de anestesia, tal como a pressão máxima no circuito de respiração do paciente de anestesia, por meio da válvula APL. Isto ocorre usualmente na indução de anestesia antes de cirurgia, durante o curso de administrar um agente sedativo de maneira intravenosa o início de ventilação assistida por máquina, por meio da máquina de anestesia. Além disto, isto ocorre na conclusão de anestesia, depois de cirurgia, quando despertando o paciente da sedação e retornando o paciente para respiração espontânea. Durante estas fases críticas, o anestesista está muito ocupado com a manipulação da bexiga de ventilação manual e com o paciente. Inúmeros parâmetros fisiológicos, tais como concentração dos gases inalados e exalados, oxigenação do sangue, ECG, EEG, etc., são observados pelo anestesista simultaneamente com a ação de ventilar manualmente o paciente por meio da bexiga de ventilação. Daí, durante estas fases intensas o anestesista tem uma possibilidade muito limitada de controlar visualmente a máquina de anestesia. A US 5.950.623 divulga uma válvula limitadora de pressão

ajustável APL que tem um dispositivo de deslocamento não linear. A válvula APL tem um elemento válvula móvel que pode ser movido para uma posição aberta por meio de uma pressão predeterminada e uma posição fechada em um assento de válvula. Girando um botão de controle o usuário ajusta um deslocamento que atua contra o elemento válvula móvel no sentido da posição fechada, para ajustar a pressão na qual a válvula abre. O botão de controle é acoplado mecanicamente ao elemento válvula móvel. Mais precisamente uma mola, que atua contra o elemento válvula móvel, é comprimida ou descomprimida girando o botão de controle. Fornecendo mecanicamente uma relação não linear entre o movimento de rotação do botão de controle e a compressão ou descompressão da mola, é conseguido um deslocamento não linear da válvula APL.

Contudo, a válvula APL divulgada na US 5.950.623, como todas as válvulas APL, operadas diretamente de maneira mecânica tem inúmeras desvantagens. Soluções mecânicas são muito caras quando é requerida uma repetitividade com tolerâncias apertadas como no caso presente. Além disto, a construção mecânica da unidade operacional válvula está sujeita a desgaste e rasgamento, o que por um lado limita a vida da unidade operacional e, por outro lado, conduz a uma variação não desejada do mecanismo de ajustamento com o tempo. Além disto, uma realimentação táctil que é desejável, de modo que o usuário não tenha que olhar para o botão de controle ao operar este último, está limitada a certos ângulos de rotação predefinidos. Além disto, a realimentação táctil que pode ser fornecida por tais soluções mecânicas é puramente passiva, por exemplo, a força que supera a carga da mola em ambas as direções. Além disto, a realimentação táctil que é fornecida está muitas vezes limitada a um único tipo de realimentação táctil, como no caso do valor divulgado na US 5.950.623, onde duas regiões com diferentes espaços de rosca controlam a compressão de uma mola que atua contra o elemento válvula. Em adição, a pressão do paciente atua diretamente contra e influencia a carga da mola, o que é indesejado uma vez que a realimentação táctil a partir do botão de controle é diretamente influenciada com isto. Finalmente, válvulas APL do tipo divulgado na US 5.950.623 precisam ser esterilizadas entre pacientes, por exemplo, por autoclavagem do botão de controle e mecanismo válvula. Isto contribui para um desgaste acelerado do mecanismo válvula APL.

Uma solução eletrônica para controlar uma válvula APL está divulgada na EP-A1-1421966 do mesmo requerente que o presente pedido. Mais precisamente, um dispositivo anestésico é divulgado compreendendo um controle remoto para transmissão de comando sem fio para uma interface de usuário, que realiza comandos a partir do controle remoto somente quando o dispositivo anestésico está ajustado para ventilação manual. Com relação a isto, o controle remoto inclui controles para parâmetros de máquina, tal como o nível da sobrepressão permitida por meio de uma válvula APL controlada de maneira eletrônica. Em uma modalidade os controles são realizados como uma roda análoga a uma roda de mouse de computador, porém com uma posição definida relacionada a um ajustamento predeterminado dos parâmetros de máquina. Estes parâmetros de máquina podem ser programados de maneira permanente para o dispositivo, programáveis para cada paciente, ou compreenderem valores que são programados pelo operador, para uso quando ventilação manual está comutada ligada. Com a última alternativa mencionada, a roda pode assumir automaticamente uma posição distinta quando ventilação manual está comutada ligada. Isto pode ser conseguido utilizando um sinal de controle a partir da interface de usuário para o controle remoto, e um pequeno motor de acionamento para a roda que responde a este sinal.

Mesmo embora a solução fornecida na EP-Al-1421966 enfrente as desvantagens das unidades de controle de válvula APL mecânicas, ela não fornece ao usuário uma realimentação táctil na qual a região de pressão da APL é ajustada rolando a roda. O pequeno motor de acionamento pode apenas estabelecer um ponto de partida definido, por exemplo, um limite de baixa pressão, e girar a roda em uma ou outra direção reduz ou aumenta a pressão de abertura da válvula APL. Contudo, uma vez que o operador tenha iniciado a rolagem da roda para trás e para a frente, uma realimentação visual com um mostrador de controle na máquina de anestesia é necessário para estabelecer um limite de pressão atualmente ajustado da válvula APL. Uma realimentação táctil do limite de pressão ajustado atualmente regulado pela válvula APL não é fornecida. Assim, existe uma necessidade por um método e dispositivo melhorados para ajustar parâmetros operacionais críticos do paciente. Um parâmetro operacional crítico do paciente, por exemplo, o limite de pressão máxima em um circuito de respiração de paciente de anestesia que pode ser ajustável, por exemplo, por meio de uma válvula APL.

Daí um método melhorado ou alternativo e dispositivo para pelo menos um parâmetro operacional ajustável crítico do paciente, tal como fornecer uma válvula de controle para o limite de pressão ajustável de uma válvula APL de um circuito de respiração de paciente de anestesia, poderia ser vantajoso, em particular seriam vantajosos um método e dispositivo operacionais que permitam flexibilidade aumentada e efetividade em custo, e/ou serem amigáveis ao usuário.

Sumário da invenção

Consequentemente, modalidades da presente invenção preferivelmente buscam mitigar, aliviar ou eliminar, uma ou mais deficiências, desvantagens ou aspectos na técnica, tais como acima identificadas, isoladamente ou em qualquer combinação, ao fornecer um dispositivo, um método, um programa de computador, e um uso do dispositivo, de acordo com as reivindicações de patente anexadas. De acordo com um primeiro aspecto da invenção é fornecido

um dispositivo manual de entrada/saída compreendido em um aparelho de respiração. O dispositivo manual de entrada/saída é previsto para fornecer uma entrada manual para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente do aparelho de respiração, no qual o dispositivo manual de entrada/saída é programável para uma realimentação táctil quando de ajustamento de pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente por meio do dispositivo manual de entrada/saída. O dispositivo manual de entrada/saída compreende um elemento operacional que é adaptado para fornecer a entrada manual do pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente, para fornecer uma saída manual, uma unidade de detecção que é configurada para detectar um movimento do elemento operacional de uma unidade de realimentação táctil que é configurada para aplicar a saída manual como uma saída mecânica para o elemento operacional que depende do movimento detectado.

De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um método para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente de um aparelho de respiração por meio de um dispositivo manual de entrada/saída previsto para fornecer uma entrada manual para o aparelho de respiração. O método compreende definir uma realimentação táctil para o dispositivo manual de entrada/saída quando de uma entrada manual do pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente, e através de um seu elemento operacional detectar um movimento do elemento operacional por meio da uma unidade de detecção, e fornecer a realimentação táctil como uma saída manual através do elemento operacional fornecendo uma saída mecânica ao elemento operacional por meio de uma unidade de realimentação táctil, que depende do movimento detectado.

De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um programa de computador para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente de um aparelho de respiração por meio de um dispositivo manual de entrada/saída previsto para fornecer uma entrada manual para o sistema de anestesia. O programa de computador para processamento por um computador compreende um primeiro segmento código para definir uma realimentação táctil para o dispositivo manual de entrada/saída quando de uma entrada manual para ajustar o pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente por meio de um seu elemento operacional, um segundo segmento código para detectar um movimento do elemento operacional por meio de uma unidade de detecção, e um terceiro segmento código para fornecer a realimentação táctil como uma saída manual através do elemento operacional ao fornecer uma saída mecânica para o elemento operacional por meio de uma unidade de realimentação táctil, que depende do movimento detectado.

De acordo com ainda outro aspecto da invenção, um uso do dispositivo manual de entrada/saída de acordo com o primeiro aspecto da invenção é fornecida em um sistema de anestesia para ajustar um nível de pressão de abertura de uma válvula limitadora de pressão ajustável APL.

Outras modalidades da invenção são definidas nas reivindicações dependentes anexadas.

Algumas modalidades da invenção fornecem um modo de operação programável sem contato de uma unidade operacional válvula APL tal como um botão operacional rotativo.

Algumas modalidades da invenção também fornecem uma operação não mecânica sem desgaste de uma unidade operacional válvula APL.

Algumas modalidades da invenção fornecem uma realimentação táctil de um parâmetro operacional crítico do paciente, tal como uma pressão de abertura de uma válvula APL em um dispositivo manual de entrada, que é programável com relação à posição, força de ativação, vigor, intensidade, magnitude, direção da operação, etc.

Algumas modalidades da invenção fornecem operação da unidade operacional válvula APL que é operável imediatamente, por exemplo, em sua ativação sem um reposicionamento da unidade operacional válvula APL para uma posição inicial definida.

Algumas modalidades da invenção fornecem uma realimentação táctil distinta, na qual a faixa de pressão da unidade operacional válvula APL é operada em um momento definido da operação.

Algumas modalidades fornecem segurança melhorada do paciente ao ajustar parâmetros operacionais críticos do paciente de um aparelho de respiração.

Deveria ser enfatizado que o termo "compreende/compreendendo", quando utilizado nesta especificação, é tomado para especificar a presença de aspectos declarados, inteiros, etapas, componentes, porém não descarta a presença ou adição de um ou mais outros aspectos, inteiros, etapas, componentes, ou grupos deles.

Breve descrição dos desenhos

Estes e outros aspectos, características e vantagens, das quais modalidades da invenção são capazes, serão evidentes e elucidadas a partir da descrição a seguir de modalidades da presente invenção, sendo feita referência aos desenhos que acompanham, nos quais

A figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de anestesia que tem um circuito de respiração de paciente de anestesia, e uma válvula limitadora de pressão ajustável APL; A figura 2 é uma ilustração esquemática de uma modalidade

de um dispositivo manual de entrada para ajustar manualmente um parâmetro operacional crítico de paciente na forma de um nível de pressão de abertura de uma válvula APL eletrônica;

A figura 3 é uma ilustração esquemática de diferentes modos operacionais em diferentes faixas de rotação do dispositivo manual de entrada;

A figura 4A é um gráfico que ilustra a rotação do dispositivo manual de entrada em uma primeira direção e realimentação táctil correspondente;

A figura 4B é um gráfico que ilustra rotação do dispositivo

manual de entrada em uma segunda direção oposta à primeira direção, e que corresponde à realimentação táctil; e

A figura 5 é uma ilustração esquemática de outra modalidade de dispositivo de entrada manual para ajustar manualmente um nível de pressão de abertura de uma válvula APL eletrônica, bem como outros parâmetros operacionais de um sistema de distribuição de anestesia.

Descrição de modalidades

Modalidades específicas da invenção serão descritas agora com referência aos desenhos que acompanham. Esta invenção pode, contudo, ser configurada em diversas formas diferentes, e não deveria ser imaginada como limitada às modalidades descritas aqui; ao invés disto, estas modalidade são fornecidas de modo que esta divulgação venha a ser exaustiva e completa e venha trazer completamente o escopo da invenção para aqueles versados na técnica. A terminologia utilizada na descrição detalhada das modalidades ilustradas nos desenhos que acompanham não tem a intenção de ser limitativa da invenção. Nos desenhos, números iguais se referem a elementos iguais.

A descrição a seguir focaliza em uma modalidade da presente invenção aplicável ao dispositivo manual de entrada para uma máquina de anestesia e, de acordo com uma modalidade, a um dispositivo manual de entrada que fornece uma realimentação táctil para ajustar uma válvula APL em um circuito de respiração de paciente de anestesia da máquina de anestesia.

Realimentação táctil ou de força se refere ao campo técnico onde a sensação de toque é introduzida em uma interface de humano- máquina. De maneira convencional dispositivos interface de usuário de aparelhos de respiração, são somente de entrada. Eles são rastreamento de manipulações físicas para uma entrada, porém não fornecendo qualquer realimentação física que represente os resultados de tais manipulações. Dispositivos de entrada tácteis de acordo com modalidades permitem aos usuários interagir diretamente com o aparelho de respiração. O usuário recebe uma sensação interativa como de suas seleções ao invés de apenas interagir com um dispositivo de entrada que sempre sente o mesmo. Além disto, a realimentação táctil é programável e pode ser adaptada para diferentes situações de paciente e operacionais do aparelho de respiração. Fornecer um dispositivo de entrada com realimentação táctil torna virtualmente o dispositivo de entrada um dispositivo de saída no momento de manipulação.

Uma realimentação táctil controlável de um dispositivo de entrada se refere a uma realimentação táctil que é programável ou ajustável, por exemplo, na dependência de uma situação operacional corrente, situação de paciente, ou entrada de usuário.

Contudo, será apreciado que a invenção não está limitada à aplicação específica de fornecer realimentação táctil para ajustar a válvula APL no circuito de respiração de paciente de anestesia, mas pode, em outras modalidades, ser aplicável a diversos diferentes aparelhos de respiração, ou pode, em certas modalidades, ser aplicada a diversos outros parâmetros relacionados ao aparelho de respiração incluindo, por exemplo, a entrada manual de parâmetros operacionais críticos do paciente, tais como pressão expiratória final positiva PEEP), limite superior de pressão respiratória, pressão de abertura, escoamento de gás fresco, volume de maré, volume inspiratório, concentrações de gás, tal como concentração de oxigênio (O2), concentração de óxido nitroso (N2O), concentração de óxido nítrico (NO), concentrações de agentes anestésicos, por exemplo, distribuídos por meio de vaporizadores, etc. De acordo com modalidades, estes parâmetros podem ter associados com eles perfis de realimentação tácteis que são programados em um dispositivo manual de entrada do aparelho de respiração, tal como um botão rotativo de um ventilador ou uma máquina de anestesia. Um dispositivo manual de entrada na forma de um botão rotativo para ajustar parâmetros de um aparelho de respiração sem realimentação está, por exemplo, divulgado na US 5.678.539 que é aqui incorporada em sua totalidade e, em particular, o botão 21 da fig. 2 e col.4,1. 25-55da US 5.678.539. O mesmo dispositivo manual de entrada pode ser operado sem realimentação táctil para outros parâmetros que, por exemplo, são não críticos de paciente, e que são ajustáveis por meio do dispositivo manual de entrada, tal como entrada de um modo de respiração, um nome de paciente, etc. Utilizando a invenção para um ou mais destes parâmetros, a segurança do paciente pode ser vantajosamente aumentada fornecendo uma realimentação táctil separada da realimentação visual fornecida por uma interface de usuário, tal como um mostrador, leituras de barras, etc.

A US 6.834.647 divulga um controle remoto para um ventilador respiratório que permite ao operador mover em relação ao ventilador e um paciente. Um sinal de parâmetro indicativo de um paciente específico ou ventilador relacionado, parâmetros respiratórios ou fisiológicos (col. 8, 1.36-41) tal como pressão de via aérea, volume de maré, velocidade de pulso, pressão de sangue, saturação de oxigenação de sangue arterial, é fornecido a partir de um sensor associado com o paciente ou ventilador (col. 3, 1.20-21). Dados relacionados a um parâmetro selecionado desta pluralidade de parâmetros respiratórios ou fisiológicos sensoreados disponíveis, estão mostrados em um monitor ou fornecidos para o controle remoto por meio de um terminal (32, col. 3, 1. 51-58 e col. 4, 1. 22-26) para fornecer uma realimentação táctil daquele parâmetro especifico respiratório ou fisiológico selecionado.

f

E apontado que os dados enviados para o controle remoto são

sempre baseados em uma saída de sensor relacionada a uma leitura de um parâmetro corrente feita pelo sensor. Tais sensores são, por exemplo, sensores de pressão de gás e sensores de escoamento de gás e sensores de pressão de sangue, oxímetros de pulso, etc. Um comutador 60 é fornecido para selecionar qual da pluralidade de parâmetros deve ser enviado para o controle remoto (col. 5, 1.35-40).

O controle remoto da US 6.834.647 compreende um elemento para ser acomodado na mão do operador. O elemento compreende um gatilho móvel para ser engatado em pega pelos dedos do operador. Um elemento de aplicação de força é acoplado ao gatilho para aplicar uma força aos dedos do operador que responde ao sinal parâmetro recebido do terminal. Uma sensação táctil do valor real do parâmetro é assim fornecida para o usuário. Movimento do gatilho pode fornecer um sinal de controle separado para controlar de maneira remota um ventilador (col. 4. 1.1-16).

Contudo, o sistema de controle remoto da US 6.834.647 não fornece uma realimentação táctil direta baseada no sinal de controle (ver fig. 2, sinal 88 é de um sentido, e col. 9, 1. 8-16) fornecido pelo operador. A realimentação é sempre derivada da saída do sensor como mencionado acima. Além disto, de acordo com modalidades descritas na US 6.834.647, genericamente um parâmetro fisiológico ou ventilatório diferente é realimentado para o gatilho do controle remoto para realimentação táctil do que o parâmetro fisiológico ou ventilatório que é controlado pelo gatilho. Uma modalidade preferida da US 6.834.647 é a simulação de um saco de respiração onde o volume de maré é controlado pela ação manual do gatilho e a pressão do paciente fornecida a partir de uma pressão de via aérea (84 na figura 2) determina a realimentação táctil (por exemplo, col. 6, 1.42-57).

Não está mencionado de maneira explicita na US 6.834 647 e não pode ser lido nas diferentes modalidades mencionadas aqui, que o mesmo parâmetro fisiológico ou ventilatório 20 pode ao mesmo tempo ser ajustado pelo gatilho do controle remoto e uma realimentação ser fornecida a partir do mesmo parâmetro fisiológico ou ventilatório para o gatilho para a realimentação táctil. Mesmo se isso pudesse ser feito, tendo em mente a invenção presentemente descrita e contra o ensinamento da US 6.834.647, o tempo de transição inerente e o atraso de tempo devido à intermediação do sensor que fornece o sinal de realimentação, o sistema poderia fazer o sistema não utilizável na prática, uma vez que a segurança do paciente poderia estar em risco. Por exemplo, quando um parâmetro operacional crítico do paciente foi ajustado de maneira relativamente rápida, isto é, de maneira significativamente mais rápida do que o efeito do ajustamento que é realimentado sobre uma certa faixa através do sinal de controle, a segurança do paciente pode não estar garantida. Parâmetros operacionais críticos do paciente são, por exemplo, a pressão de abertura da válvula APL, a pressão expiratória máxima do paciente, etc. Por exemplo, se o valor permitido para a pressão máxima expiratória do paciente é aumentada rapidamente sobre uma grande faixa por meio do sinal de controle, por exemplo, comprimindo o gatilho do controle remoto rapidamente sempre em uma baixa pressão inspiratória existente do paciente, um sinal de controle que corresponde a uma pressão inspiratória do paciente perigosamente elevada pode ser ajustada sem dar ao usuário uma realimentação deste ajustamento. O ajustamento desta pressão inspiratória perigosamente elevada do paciente poderia não ser impedido por uma resistência elevada da realimentação táctil, uma vez que o sinal a partir de um sensor de pressão correspondente naquele momento indica um valor baixo, implicando em uma baixa resistência no gatilho para a mão do operador. Somente quando uma pressão crescente inspiratória do paciente em seguida poderia aumentar, o sinal de realimentação correspondente assim também poderia aumentar a resistência na pega do gatilho. Contudo, como o gatilho pode já estar totalmente comprimido, a resistência crescente não poderia ser fornecida como uma realimentação táctil para o operador. O operador não poderia assim ser avisado da pressão inspiratória perigosamente elevada do paciente. De maneira similar, situações críticas podem surgir quando tais parâmetros operacionais críticos do paciente foram ajustados por meio do controle remoto durante expiração, por exemplo, um volume de maré muito elevado pode ser selecionado durante expiração, o que poderia resultar em um escoamento inspiratório extremamente elevado durante a fase inspiratória subseqüente sem que o operador estivesse avisado deste ajustamento a partir de uma realimentação táctil. Assim não há realimentação direta da magnitude de um parâmetro ajustado pelo operador enquanto ajustando-o, apenas uma realimentação não táctil é divulgada.

Em contraste com isto, parâmetros operacionais críticos do paciente são ajustáveis de acordo com modalidades da presente invenção sem arriscar a segurança do paciente.

Voltando agora para as modalidades, na figura 1 um sistema de anestesia em está mostrado de maneira esquemática. O dispositivo anestésico um 1 é, por exemplo, uma máquina de anestesia, e é conectado a um paciente 2 a ser anestesiado. Um escoamento de gás fresco F é fornecido a partir de uma unidade de gás fresco 3 que compreende uma primeira conexão de gás 4 para óxido nitroso, uma segunda conexão de gás 5 para oxigênio e uma terceira conexão de gás 6 para ar comprimido. A unidade de gás fresco 3 fornece combinação de uma mistura escolhida de gás do riso e oxigênio ou uma mistura escolhida de ar e oxigênio. A mistura é fornecida ao circuito de respiração do paciente 7 como um escoamento de gás fresco F. Direções de escoamento de gás estão indicadas pelas setas na figura 1. Outros arranjos para a preparação de gás fresco são conhecidos e não são mais esclarecidos aqui. Inicialmente o gás fresco é transportado através do circuito de respiração do paciente 7 através de um tubo inspiratório 9 até uma máscara facial 8 que é colocada sobre a boca e nariz do paciente 2. O gás fresco é possivelmente suprido como o agente anestésico. Alternativamente, um vaporizador 10 fornece um agente anestésico no circuito de respiração do paciente 7. O circuito de respiração do paciente 7 pode ser operado em uma variedade de diferentes modos operacionais. Por exemplo, como um sistema aberto sem re- respiração ou sistema meio aberto tal como Bain e Mapelson com re- respiração parcial, ou um sistema fechado com re- respiração substancial. Vários projetos da máscara facial 8 são conhecidos e mesmo tubos traqueais ou de traqueostomia podem ser empregados ao invés de uma máscara facial 8. Gases expiratórios são transportados através de um tubo expiratório 16 através do circuito de paciente 27. Gases expiratório são ou descartados da máquina de anestesia 1 através de uma descarga 15, por exemplo através de uma válvula de chapeleta para o sistema de evacuação em um sistema aberto sem re-respiração, ou no mínimo parcialmente retornados para o paciente em um sistema meio fechado ou fechado. Uma válvula de chapeleta é referida como uma válvula de alívio de sobrepressão que controla a pressão máxima no circuito de respiração do paciente durante ventilação mecânica.

O circuito de respiração do paciente 7 pode incluir um absorvedor (não mostrado) para eliminar os gases que recirculam dentro do circuito de paciente de CO2 para impedir uma acumulação de CO2, diversas válvulas de retenção que asseguram que o escoamento de gás dentro do circuito de paciente está na direção adequada, e também uma válvula de alívio de pressão que ventila o circuito de respiração do paciente quando a pressão dentro do circuito alcança um ponto predeterminado, de modo que o paciente não é submetido a qualquer previsão excessiva. A válvula de alívio de pressão é referida como uma válvula limitadora de pressão ajustável APL 17 e é ajustável pelo usuário, de modo que pressões máximas diferentes são permitidas no circuito de respiração do paciente 7 durante uma operação e pode ser determinada pelo usuário. A válvula APL 17 é acoplada a um sistema de evacuação para gerenciar descarga de gases a partir do circuito de respiração 7 através da válvula APL 17.

Em um dispositivo de respiração mecânica tradicional, muitas vezes ambas, uma válvula APL e uma válvula de chapeleta estão presentes. Contudo, em um sistema eletrônico uma única válvula pode fornecer as funções de ambas, uma válvula APL e uma válvula de chapeleta quando o dispositivo de entrada não está mais acoplado mecanicamente à válvula que controla prisão máxima regulada de maneira eletrônica. Por exemplo, o Pedido de Patente não publicado PCT/EP2006/070068 do mesmo requerente do presente pedido, que é aqui incorporado para referência em sua totalidade, divulga tal válvula integrada. Em particular, a figura 7 e a descrição do PCT/EP2006/070068 descreve um sistema de ventilação configurado para ventilação manual e mecânica que tem uma válvula de chapeleta e uma válvula APL. Além disto, a figura Iea figura 4 e a descrição correspondente da PCT/EP2006/070068 descrevem o sistema de ventilação que tem uma válvula APL controlada eletronicamente.

Modalidades da presente invenção podem ser implementadas com outros sistemas de ventilação diferentes dos descritos aqui, tal como sistemas de ventilação como descritos no PCT/EP2006/070068.

Retornando à figura 1, um entrada para ajustamento da pressão de abertura da válvula APL 17 é feita por meio de um dispositivo manual de entrada/saída 18. O dispositivo manual de entrada/saída 18 é remoto à válvula APL. Além disto, o dispositivo manual de entrada/saída 18 é programável para uma realimentação táctil e compreende um elemento operacional 20 para fornecer a entrada e saída manuais com uma unidade de detecção que detecta um movimento do elemento operacional 20, e uma unidade de realimentação táctil 22 que aplica uma saída mecânica ao elemento operacional 20, que depende do seu movimento que é detectado. O dispositivo manual de entrada/saída 18 será descrito abaixo em mais detalhe com referência às figuras 2, 3, 4A e 4B.

Um usuário pode ajustar modos operacionais para o dispositivo anestésico 1, bem como valores paramétricos por meio de uma interface de usuário 11. A interface de usuário 11 tem no presente exemplo alguma forma de unidades de entrada 12. A interface de usuário 11 pode ser baseada em unidades de entrada físicas, unidades de entrada baseadas em software tais como telas interativas, ou uma combinação delas.

O dispositivo anestésico 1 é capaz de ser operado em ambos os modos de ventilação, manual e mecânico, e é com isto dotado de uma bexiga de ventilação manual 13 e um ventilador mecânico 14. A conexão destes ao circuito de paciente 7 pode ser feita em diversas maneiras diferentes conhecidas e não precisa ser mais descrita em detalhe.

Durante ventilação mecânica um escoamento contínuo de gás fresco é fornecido através de um dispositivo saco-em-garrafa, ou por ventilação direta. Válvulas de não-retorno controlam a direção de escoamento no circuito de respiração, e excesso de gás é descarregado através de uma descarga por meio da válvula de chapeleta.

Durante ventilação manual um escoamento de gás fresco é suprido para o paciente que respira de maneira espontânea. A respiração do paciente pode ser suportada por meio da bexiga de ventilação manual. Excesso de gás é descarregado por meio de uma descarga através da válvula APL 17. Uma pressão de abertura que determina a quantidade de excesso de gás que está sendo descarregado é determinada pela válvula APL 17.

Durante ventilação manual do paciente 2 o operador, como uma regra, precisa monitorar de maneira próxima o paciente 2 bem como a bexiga de ventilação manual 13, como já foi descrito acima.

O dispositivo manual de entrada 18 é completamente desconectado mecanicamente da válvula APL eletrônica 17, de tal modo que nenhuma realimentação direta a partir da pressão no circuito de respiração do paciente 7 é fornecida para o dispositivo manual de entrada 18. Por um lado isto é uma vantagem uma vez que controle de uma pressão de abertura correta é facilitado. Por outro lado é ainda desejado fornecer uma realimentação táctil para o usuário como explicado na parte introdutória da especificação. Para ilustrar ainda mais esta necessidade, é explicado que o grau de enchimento da bexiga de ventilação manual 13 não fornece necessariamente uma realimentação direta na pressão no circuito de respiração do paciente 7.

O operador "sente" os pulmões do paciente através da bexiga de ventilação manual e recebe assim uma realimentação táctil. Contudo, no caso de a válvula APL 17 ser ajustada para uma pressão de abertura baixa, ou completamente aberta, substancialmente todo o gás pode ser descarregado como excesso de gás através da válvula APL 17. Neste caso a ventilação do paciente não está assegurada e a bexiga de ventilação manual 13 se torna vazia, isto é, o operador perde qualquer realimentação táctil para o paciente. Quando de tal perda de realimentação táctil a partir da bexiga de ventilação manual, o usuário ajusta tipicamente a válvula APL para uma pressão de abertura mais elevada, para reduzir a descarga de excesso de gás através da válvula APL 17 e para aumentar a pressão no circuito de respiração do paciente. Ao mesmo tempo o usuário irá escoar gás O2 para o interior do circuito de respiração do paciente para recarregar rapidamente este último com volume de gás.

Contudo, se por exemplo a válvula APL foi ajustada para uma pressão de abertura muito elevada, ou completamente fechada, substancialmente nenhum excesso de gás pode ser descarregado de todo e a bexiga de ventilação manual 13 continua a aumentar em tamanho. A conformidade de uma bexiga de borracha de ventilação manual 13 aumenta com o tamanho crescente do saco, o que significa que adicionar volume a uma bexiga de ventilação manual 13 provoca um aumento desprezível na pressão até que a capacidade nominal seja alcançada. Quando mais volume é adicionado neste ponto, a pressão sobe rapidamente. Para melhorar a segurança do paciente o operador da bexiga de ventilação manual 13 precisa uma realimentação adicional que é fornecida em outra maneira diferente da realimentação táctil fornecida pelo grau de enchimento da bexiga de ventilação manual 13. Esta pode ser fornecida pela válvula APL que tem resistência operacional crescente em níveis de pressão de abertura mais elevados, como divulgado na US 5.950.623. De acordo com modalidades descritas aqui, esta realimentação é fornecida como uma realimentação táctil para o usuário quando o usuário opera um dispositivo manual de entrada 18 que controla a pressão de abertura da válvula APL 17.

A figura 2 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um dispositivo manual de entrada 18 para ajustar manualmente pelo menos um parâmetro operacional de uma máquina de anestesia que, na presente modalidade, é um nível de pressão de abertura da válvula APL eletrônica 17. Ajustamento da pressão de abertura da válvula APL 17 é feito por meio de um dispositivo manual de entrada 18 que gera um sinal eletrônico na dependência de uma sua posição mecânica. O sinal eletrônico é processado e fornecido para a válvula eletrônica APL 17, para ajustamento de sua pressão de abertura. A própria válvula eletrônica APL 17 está localizada em uma posição tal, que ela está em conexão pneumática com o circuito de respiração do paciente 7. Dependendo do projeto da máquina de anestesia ou do circuito de respiração do paciente, em um módulo de operar o circuito de respiração do paciente 7 pode ser conectado à válvula APL 17 apenas durante ventilação manual. Isto pode ser fornecido por um botão seletor ou comutador de modo da máquina de anestesia 1 que é ajustado para modo de ventilação de Saco ou Manual. Quando o botão seletor está ajustado para um modo de ventilação mecânica ou modo de ventilação controlada, a válvula APL pode não mais ser parte do circuito de respiração do paciente 7. Neste modo, mesmo se a válvula APL é deixada aberta, nenhum gás é capaz de escapar do circuito de respiração do paciente para fora da válvula APL 17.

Por exemplo, uma força de compressão elástica eletronicamente ajustável controla a pressão de abertura da válvula APL 17. De maneira mais precisa, a pressão dentro do circuito de respiração 7 deve gerar uma força que excede a força de compressão elástica para a válvula APL abrir. Alternativamente, outro projeto de uma válvula eletrônica APL é fornecido, tal como uma válvula reguladora de pressão similar às válvulas respiratórias conhecidas, para ser capaz de controlar a pressão de abertura da válvula APL em uma maneira melhor. Uma válvula eletrônica APL alternativa está descrita no PCT/EP2006/070068.

Em qualquer caso, uma vez que a pressão continua a acumular a partir da combinação de escoamento de gás fresco e compressão manual do saco de respiração, a pressão de abertura da válvula APL 17 é excedida e excesso de gás é descarregado para um sistema de lavagem.

Além disto, o dispositivo manual de entrada 18 é programável para uma realimentação táctil e compreende um elemento operacional 20 para fornecer a entrada manual, uma unidade de detecção que detecta um movimento do elemento operacional 20, e uma unidade de realimentação táctil 22 que aplica uma saída mecânica ao elemento operacional 20 que depende do seu movimento que é detectado.

A unidade de realimentação táctil 22 fornece uma interface da máquina de anestesia que interfaceia seu operador através do sensoreamento de toque aplicando saídas mecânicas tais como forças, vibrações, e movimentos para o operador. Em outras palavras, a realimentação táctil é baseada nas manipulações físicas do operador do elemento operacional 20, e fornece sensações de realimentação físicas para o operador ao manipular manualmente o elemento operacional 20. A realimentação real do dispositivo manual de entrada/saída 18 é programável, por exemplo, com relação a uma faixa de movimento o é características de amortecimento e rigidez, espaçamento, número e forma de reténs, etc. A realimentação programável pode também depender ela mesma de outros ajustamentos da máquina de anestesia 1 tal como categoria de paciente. A realimentação táctil pode ser programável com relação à posição, força de ativação, vigor, intensidade, magnitude, direção de operação, etc., do dispositivo manual de entrada/saída 18.

Em mais detalhe, a modalidade do dispositivo de entrada de realimentação táctil 18 compreende um botão girado manualmente 20. Um codificador 23 é arranjado para detectar o ângulo de rotação do botão 20. Um motor 22 é configurado para aplicar um torque ao botão 20 por meio do eixo 21. Uma unidade controladora 25 é configurada para controlar o motor 22 por meio de sinal de controle 27 em resposta a um ângulo de rotação α detectado pelo codificador 23, alimentado por meio do sinal codificado 26 para a unidade controladora 25. A rotação manual do botão 20 é transportada para o codificador 23 através do eixo 21 onde o ângulo de rotação α é detectado. Por exemplo, ou botão 20 é girado no sentido horário para aumentar a pressão de abertura da válvula APL 17, e assim a pressão máxima no circuito de respiração do paciente 7. A unidade controladora 25 dá saída a um sinal operacional 28 em resposta ao ângulo α de rotação para a válvula eletrônica APL 17, que é um aparelho separado. Dependendo do ângulo de rotação α correntemente ajustado do botão de rotação 20, a pressão de abertura da válvula eletrônica APL 17 é ajustada de acordo. Um torque pode ser aplicado ao eixo 21 e assim ao botão 20 por meio do motor elétrico 22. O torque do motor 22 é programável com relação à intensidade e temporização. Por exemplo, um torque crescente pode ser aplicado ao botão 20 a partir do motor 22 em uma direção oposta à direção de rotação do botão 20 com pressão de abertura crescente selecionada. Isto irá fornecer ao operador uma resistência de rotação aumentada no botão, fornecendo uma realimentação imediata da faixa de pressão de abertura na qual a válvula é atualmente operada.

Ao invés de obter uma sensação como a realimentação táctil de força, a realimentação táctil pode fornecer uma sensação de aceleração aplicando um torque ao botão 20 na mesma direção que a direção de rotação do botão, ou uma realimentação táctil por meio da qual uma sensação de estalido é obtida invertendo o torque aplicado ao botão 20 quando o ângulo de rotação do botão 20 excede um ângulo de rotação predeterminado.

No início de operação, por exemplo quando o modo de operação da máquina de anestesia 1 é comutado de ventilação mecânica para ventilação manual e a válvula VPL (?) 17 bem como a unidade de entrada 18 estão ativadas, a posição do botão rotativo 20 esta em uma posição de início de rotação arbitrária. Contudo, a posição do botão 20 em sua ativação não é de importância. Uma vez que o botão 20 rotativo sem pontos extremos em ambas as direções, a posição corrente pode ser tomada como a posição inicial. Alternativamente, posições fixas, definidas, do botão 20 podem ser fornecidas se assim desejado. Neste caso por exemplo, uma posição extrema pode ser definida, para a qual o botão 20 é girado ao comutar para e a partir do modo de ventilação manual. Este retorno ativo para uma posição inicial pode ser fornecido por meio do motor 22.

Na presente modalidade as posições extremas reais sensoreadas pelo operador são fornecidas pela realimentação táctil fornecida pelo motor 22. O codificador 23 pode fornecer posições relativas a esta posição de partida inicial do botão 20, ou pode fornecer posições angulares absolutas do botão 20. Um nível de pressão de abertura inicial da válvula APL 17 é ajustado pela unidade controladora 25 através do sinal 28. Uma pressão de abertura inicial pode ser programada para um valor fixo, ou adaptada para ajustamentos específicos de usuário. Por exemplo, a pressão de abertura inicial pode ser escolhida para ser bastante baixa, por exemplo na faixa de 10 cm de H2O, para fornecer um escoamento definido para um interior de bexiga de ventilação manual 13, porém não para arriscar qualquer dano ao paciente por meio depressões muito elevadas que podem acumular no circuito de respiração do paciente 7. De maneira alternativa, pode ser escolhido que o nível de pressão de abertura pode ser ajustado na posição corrente sem a necessidade de girar o botão até uma posição inicial definida de pressão de abertura da válvula APL 17 que pode ser ajustada para 0 cm de H2O, isto é, a válvula APL está completamente aberta e o circuito de respiração do paciente 7 está descarregado. Neste caso o botão é inicializado para estar na posição de rotação 31 como mostrado na figura 3 e explicado mais abaixo em mais detalhe. Em uma modalidade a pressão de abertura inicial, bem como todas as características de realimentação táctil de dispositivo manual de entrada 18, podem ser escolhidas na dependência de uma categoria de paciente ajustada na máquina de anestesia 1. Por exemplo, pacientes neonatais podem ser prejudicados por pressões mais baixas no circuito de respiração de paciente 7 do que pacientes adultos. Daí, para pacientes neonatais a pressão de abertura inicial pode ser escolhida para ser muito baixa ou zero, enquanto pacientes adultos podem ter uma pressão de abertura inicial que é escolhida para ser muito mais elevada.

Como referência às figuras 3, 4A, 4B uma modalidade de diferentes modos operacionais em diferentes faixas de rotação do dispositivo manual de entrada 18 é descrita agora em detalhe.

Na modalidade ilustrada o ângulo α de rotação detectado pelo codificador 23 é 360 ° durante toda uma volta do botão 20. Em outras modalidades uma faixa do ângulo α de rotação pode ter outro valor maior ou menor do que 360 Toda a revolução, como na modalidade, ou alternativamente outra faixa do ângulo α de rotação pode ser subdividida em diversas seções adjacentes ou sub-faixas (daqui em diante também chamadas "faixa" dotadas de um índice para efeito de simplicidade). Nas figuras 3, 4A e 4B, faixas R0, Ri, R2, R3 e R4 estão ilustradas.

A faixa Ro se estende desde uma posição virtual de zero graus na linha 30 até um primeiro ângulo de rotação αι. A faixa Ri se estende desde a posição na linha 31 no primeiro ângulo de rotação ai até um segundo primeiro ângulo de rotação α2. A faixa R2 se estende desde a posição no segundo ângulo de rotação a2até um terceiro ângulo de rotação α3. A faixa R3 se estende desde a posição no terceiro ângulo de rotação a3 até um quarto ângulo de rotação a4 na linha 32. A faixa R4 se estende desde a posição no quarto ângulo de rotação a4 até a posição virtual de 0 graus na linha 30, completando toda uma revolução do botão 20.

Na modalidade, a linha 31 é uma linha extrema que representa um ponto de partida para ajustamento da pressão de abertura da válvula APL 17. Daí, a faixa R0 representa uma faixa onde o dispositivo manual de entrada 18 fornece uma alta resistência no sentido anti-horário, porém de baixa resistência no sentido horário. Isto está ilustrado nas figuras 4A e 4B. A figura 4A representa o torque T do motor 22 aplicado ao botão 20 quando este é girado por um operador na direção horária como delineado pela seta 41. A figura 4B ilustra a representação do torque T do motor 22 aplicado ao botão quando este é girado por um operador na direção oposta, anti-horária, como delineado pela seta 42.

A faixa Ri da modalidade ilustrada representa uma faixa de uma baixa pressão de abertura da válvula APL 17. Na faixa Ri realimentação táctil fornecida pelo torque aplicado pelo motor 22 ao eixo 21 e botão pode ser zero, isto é, o botão gira muito facilmente em ambas as direções, apenas prejudicado na rotação por uma resistência de atrito. De maneira alternativa, um torque crescente T pode ser aplicado na faixa Rj ao girar o botão 20 em direção horária, como delineado pela seta 41. Um torque diferente ou mesmo uma aceleração pode ser fornecido na faixa Rj ao girar o botão 20 na direção oposta, anti-horária, delineada pela seta 42. O operador sente assim que a posição extrema 31 está quase sendo alcançada ao rodar o botão 41 manualmente atuado no sentido anti-horário no sentido da posição do primeiro ângulo de rotação αι.

A faixa R2 da modalidade ilustrada representa uma faixa de um tamanho médio de uma pressão de abertura da válvula APL 17. Na faixa R2 a realimentação táctil fornecida pelo torque T aplicado pelo motor 22 ao botão 20 pode ser crescente na direção horária, ou como ilustrado na figura 4A estar em um nível elevado constante. Contudo, o botão gira muito facilmente na direção oposta anti-horária 42. O operador assim sente que a faixa de pressão intermediária R2 da pressão de abertura da válvula APL 17 está ajustada.

A faixa R3 da modalidade representa uma faixa de uma pressão de abertura elevada da válvula APL 17. Na faixa R3 a realimentação táctil fornecida pelo torque T aplicado pelo motor 22 ao botão 20 pode ser ainda crescente na direção horária no sentido de um nível de torque máximo "max", ou como ilustrado na figura 4A. Contudo, o botão gira muito facilmente na direção oposta, anti-horária 42. O operador assim sente que a faixa de alta pressão R3 da pressão de abertura da válvula APL 17 está ajustada.

A faixa R4 se estende desde a posição no quarto ângulo de rotação a4 até a posição virtual de 0 graus na linha 30, completando toda uma revolução do botão 20. Na faixa R4 a realimentação táctil fornecida pelo torque T aplicado pelo motor 22 ao botão 20 na direção horária está no nível de torque máximo "max". Contudo, o botão 20 gira muito facilmente na direção oposta anti-horária 42.

A transição entre as faixas R0, Ri, R2, R3, e a faixa R4 pode ser realimentada para o operador por meio de um retém que fornece uma sensação de "estalido" para o operador como ilustrado nas figuras 4A e 4B. Tais reténs fornecidos como uma realimentação táctil podem, possivelmente, ser utilizados para marcar níveis de pressão predefinidos.

Daí, a realimentação táctil ser diferente para cada uma das faixas R0, Ri, R2, R3, e R4 e dependente de uma direção de operação do botão 20.

Outras modalidades que não estão ilustradas nas figuras podem fornecer uma resistência anti-horária mais elevada do que ilustrado, que é substancialmente mais baixa do que a resistência na direção horária. Também o perfil táctil das diferentes faixas pode ser de direções substancialmente idênticas em ambas as direções, porém em níveis diferentes de resistência, por exemplo, a curva "horária" 40 da figura 4A pode ser deslocada paralela ao eixo T formando uma curva "anti-horária" que corresponde à figura 4B, formando uma histerese como o perfil da realimentação tátil fechada. Isto pode melhorar a legibilidade táctil ou a distinção táctil de uma faixa operacional corrente, na qual o dispositivo de entrada está operando. Em modalidades, a realimentação táctil no sentido horário é significativamente diferente da realimentação táctil "anti-" horária.

Em algumas modalidades o número de sub-faixas pode ser diferente daquelas descritas e ilustradas com relação à modalidade descrita acima. Por exemplo, uma única faixa ou uma pluralidade de sub-faixas pode ter um primeiro perfil de realimentação táctil específico programado para uma certa categoria de paciente, e um diferente, segundo perfil de realimentação táctil para outra categoria de paciente. A realimentação táctil de algumas modalidades pode também compreender comunicar uma situação de alarme para o usuário por meio de uma realimentação táctil como uma vibração ou agitação do dispositivo de entrada.

A figura 5 é uma ilustração esquemática de outra modalidade de dispositivo manual de entrada 50 para ajustar manualmente um nível de pressão de abertura da válvula eletrônica APL 17, bem como outros parâmetros operacionais de um sistema de distribuição de anestesia. A pressão de abertura da válvula APL 17 pode ser ajustada como descrito acima com referência às figuras 2-4. A modalidade do dispositivo manual de entrada 50 é dotada de um botão rotativo de diversas funções, que tem diversos graus de liberdade. Por exemplo, o botão pode ser comprimido para ativar uma lavagem de O2. A quantidade de gás fresco alimentado para o circuito de respiração do paciente 7 a partir do misturador 3 pode ser ajustada inclinando o botão em uma certa direção. Outros parâmetros operacionais podem ser ajustados inclinando o botão em outra direção de inclinação. Realimentação táctil pode ser fornecida ao ajustar quaisquer dos parâmetros operacionais, por exemplo, uma resistência variável do botão que depende da direção de inclinação para o gás fresco. Por exemplo, uma realimentação táctil pode ser fornecida ao ativar a função de lavagem com O2, por exemplo, por uma sensação de estalido ou movimento de vibração ou cócegas para cima e para baixo do botão. Alternativamente, uma força de realimentação direcionada contra a direção de entrada pode ser aumentada com tempo de ativação crescente, tentando assim restaurar a posição inicial do botão.

Alternativamente, um botão separado de lavagem com O2 pode ser fornecido como um botão embutido ou recuado no botão rotativo. Este aspecto proporciona segurança aumentada do paciente uma vez que ativação não projetada de uma lavagem de O2 é impedida. A segurança pode ainda ser aumentada por uma realimentação táctil que indica a ativação do usuário da lavagem com O2.

Além disto, outra função pode ser empregada no dispositivo de entrada 50. Por exemplo, ao levantar o botão para cima a partir de uma posição inicial, uma função tal como uma função de liberação de pressão pode ser ativada. Novamente, uma realimentação táctil pode ser fornecida quando da ativação da função de liberação de pressão. Uma liberação de pressão pode ser desejada ser ativada por um usuário quando a pressão sobe em parte de um aparelho de respiração que não está coberta por outras válvulas de controle de pressão ou de limitação de pressão como a válvula APL. Por exemplo, um travamento de um circuito de respiração de alguns aparelhos de respiração pode ocorrer devido a uma sobrepressão, o que pode resultar em tornar uma bexiga de ventilação manual não resiliente, e mesmo impedir a sua compressão. Isto por sua vez poderia tornar impossível suprir gás de respiração para o paciente. Portanto, para esvaziar rapidamente o gás a partir da bexiga de ventilação manual, uma função de liberação de pressão pode ser necessária. Normalmente esta liberação de pressão é realizada desengatando de maneira abrupta os tubos que conectam o aparelho de respiração ao paciente. Fazendo assim, o gás no circuito de respiração e na bexiga de ventilação manual é deixado escapar, pelo que, o aparelho de respiração retorna para a operação normal. Contudo, ao romper o circuito de respiração desengatando tubos do paciente, gás de respiração que talvez contenha agentes anestésicos é liberados deles e pessoal operacional é exposto a um gás de respiração.

Quando a pressão é liberada, ao levantar o botão, uma liberação de pressão de parte do aparelho de respiração em questão é atuada por uma unidade de liberação de pressão do aparelho de respiração em uma maneira adequada. O botão pode retornar por si mesmo para a posição inicial quando liberado, por exemplo, por meio de uma força elástica adequada utilizando a unidade de realimentação táctil. A exposição não desejada de pessoal operacional a gás de respiração que talvez contenha agentes anestésicos é evitada graças à função de liberação de pressão, uma vez que gás liberado pode ser evacuado em uma maneira controlada a partir do aparelho de respiração por uma unidade de liberação de pressão adequada, por exemplo, uma válvula de liberação de pressão conectada diretamente a uma linha de evacuação.

Reunindo diversas funcionalidades no dispositivo de entrada 50, diversas funções podem ser realizadas a partir de um único dispositivo de entrada permitindo pegas simples. Isso pode resultar em funcionalidade melhorada, uma vez que o operador não precisa desengatar tubos do paciente e assim a carga de trabalho diminui, bem como ocorre uma situação com menos tensão para o operador, e daí a segurança do paciente é aumentada. Além disto, o dispositivo de entrada 50 pode economizar espaço valioso no aparelho de respiração.

Alternativamente, uma funcionalidade de liberação de pressão pode ser controlada por um dispositivo de entrada separado e pode ser dotado de realimentação táctil.

No presente contexto a válvula APL é apenas utilizada durante um modo de ventilação manual ou espontâneo da máquina de anestesia 1. Contudo, a válvula APL pode também ser operada em modos onde ela permanece em conexão pneumática com o circuito de respiração do paciente mesmo quando o botão seletor está ajustado para um modo de ventilação mecânica. Mesmo neste caso o dispositivo de entrada manual pode fornecer uma realimentação táctil com relação à pressão de abertura ajustada, se assim desejado.

A presente invenção foi descrita acima com referência a modalidades específicas. Contudo, outras modalidades diferentes das acima descritas são igualmente possíveis dentro do escopo da invenção. Diferentes etapas de métodos do que aquelas descritas acima que realizam o método por meio de hardware ou de software, podem ser fornecidas dentro do escopo da invenção, como definida pelas reivindicações de patente anexas. Os diferentes aspectos e etapas de modalidades da invenção podem ser combinados em outras combinações diferentes daquelas descritas acima.

Como aqui utilizadas, as formas no singular "o", "a", "um", "uma" são projetadas para incluir também as formas no plural, a menos que expressamente descrito de outra maneira. Será ainda entendido que os termos "inclui", "compreende", "incluindo" e/ou "compreendendo", quando utilizados nesta especificação, especificam a presença de aspectos descritos, inteiros, etapas, operações, elemento e/ou componentes, porém não excluem a presença ou adição de um ou mais outros aspectos, inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos deles. Será entendido que quando um elemento é referido como sendo "conectado" ou "acoplado" a um outro elemento, ele pode ser conectado ou acoplado diretamente ao outro elemento ou elementos intervenientes podem estar presentes. Além disto, "conectado" ou "acoplado" como utilizados aqui, podem incluir conectado ou acoplado sem fio. Como aqui utilizado, o termo "e/ou" inclui qualquer e todas as combinações de um ou mais dos itens listados associados.

A menos que definido de outra maneira, todos os termos, inclusive termos técnicos e científicos aqui utilizados, têm o mesmo significado como comumente entendido por alguém de talento ordinário na técnica à qual esta invenção pertence. Será ainda entendido que termos tais como aqueles definidos nos dicionários comumente utilizados deveriam ser interpretados como tendo um significado que é consistente com seu significado no contexto da técnica relevante, e não serão interpretados em um sentido idealizado e excessivamente formal a menos que expressamente assim definido aqui.

Além disto, a presente em invenção pode assumir a forma de um produto programa de computador em um meio de armazenagem utilizável por computador que tem um código de programa utilizável por computador configurado no meio. Qualquer meio legível por computador adequado pode ser utilizado, inclusive discos rígidos, CD-ROMs, dispositivos de armazenagem ótica, meios de transmissão tais como aqueles que suportam Internet ou uma intranet, ou dispositivos de armazenagem magnética. O programa de computador também pode ser armazenado em uma memória legível por computador, que pode direcionar um computador ou outro aparelho de processamento de dados programável para funcionar em uma maneira particular.

Claims

1. Dispositivo manual de entrada/saída (18) que compreende em um aparelho de respiração (1), no qual dito dispositivo manual de entrada/saída (18) é previsto para fornecer uma entrada manual para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico de paciente de dito aparelho de respiração (1), no qual dito dispositivo manual de entrada/saída (18) é programável para uma realimentação táctil quando de ajustamento de dito pelo menos um parâmetro operacional critico de paciente por meio de dito dispositivo manual de entrada/saída (18), caracterizado pelo fato de compreender: um elemento operacional (20) que é adaptado para fornecer dita entrada manual de dito pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente e que é adaptado para fornecer uma saída manual uma unidade de detecção que é configurada para detectar um movimento de dito elemento operacional (20) quando de dita entrada manual, e uma unidade de realimentação táctil (22) que é configurada para aplicar dita saída manual como uma saída mecânica para dito elemento operacional (20) dependendo de dito movimento detectado.

2. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de uma resistência de dito elemento operacional (20) em um seu ponto de operação ser diferente em direções operacionais opostas.

3. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de dito elemento operacional (20) ser um botão rotativo no qual dita saída mecânica é um torque aplicado a dito botão rotativo quando operado.

4. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dita unidade de detecção ser um codificador eletromagnético e dita unidade de realimentação táctil (22) ser um motor elétrico.

5. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dita unidade de realimentação táctil (22) ser configurada para fornecer informação para dito operador relativa a uma faixa de valor corrente de dito pelo menos um parâmetro operacional crítico de um paciente por meio de dita saída mecânica para dito elemento operacional (20).

6. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de dita unidade de realimentação táctil (22) ser configurada para fornecer uma realimentação táctil especifica quando passa entre diferentes faixas.

7. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dito parâmetro operacional crítico de paciente ser uma pressão de abertura da válvula limitadora de pressão ajustável (17) em um circuito de respiração de anestesia (7) de dito aparelho de respiração (1).

8. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de dito parâmetro operacional crítico de paciente estar compreendido na lista de pressão expiratória final positiva (PEEP), limite superior de pressão inspiratória, volume de maré, pressão de abertura, escoamento de gás fresco, concentração de gás tal como concentração de oxigênio (O2), concentração de óxido nitroso (N2O), concentração de óxido nítrico (NO), ou concentração de um agente anestésico.

9. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dito dispositivo manual de entrada saída em adição ser projetado para ser operado sem realimentação táctil para parâmetros diferentes de ditos parâmetros operacionais críticos do paciente.

10. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dito dispositivo manual de entrada saída ser programável para dita realimentação táctil fornecendo perfis de realimentação táctil individuais para cada um dos parâmetros operacionais críticos do paciente tais como com relação à posição, força de ativação, vigor, intensidade, magnitude ou direção de operação dos mesmos.

11. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dita realimentação táctil programável ser ajustável dependendo de diferentes categorias de paciente.

12. Dispositivo manual de entrada/saída (18) de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de dito dispositivo manual de entrada/saída (18) ser fornecido como um botão rotativo de diversas funções que tem diversos graus de liberdade, cada grau de liberdade projetado para ajustar pelo menos um de uma pluralidade de ditos parâmetros operacionais críticos do paciente e projetado para fornecer dita realimentação táctil em pelo menos um grau de liberdade de ditos diversos graus de liberdade.

13. Método para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico de paciente de um aparelho de respiração (1) por meio de um dispositivo manual de entrada/saída (18) projetado para fornecer uma entrada manual para dito aparelho de respiração (1), caracterizado pelo fato de compreender: definir uma realimentação táctil para dito dispositivo manual de entrada/saída (18) quando de uma entrada manual de dito pelo menos um parâmetro operacional crítico do paciente através de um seu elemento operacional (20), detectar um movimento de dito elemento operacional (20) por meio de uma unidade de detecção, e fornecer dita realimentação táctil como uma saída manual através de dito elemento operacional (20) fornecendo uma saída mecânica para dito elemento operacional (20) por meio de uma unidade de realimentação táctil (22) dependendo de dito movimento detectado.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de dita realimentação táctil ser diferente em direções operacionais opostas de dito dispositivo manual de entrada/saída (18) em seu um ponto de operação.

15. Método de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de dito pelo menos um parâmetro operacional crítico de paciente ser uma pressão de abertura de uma válvula limitadora de pressão ajustável (17) em um circuito de respiração de anestesia (7) de dito aparelho de respiração (1), uma pressão expiratória extrema positiva (PEEP), um limite superior de pressão inspiratória, uma pressão de abertura, um escoamento de gás fresco, um volume de maré, uma concentração de gás tal como concentração de oxigênio (O2), concentração de óxido nitroso (N2O), concentração de óxido nítrico (NO), ou concentração de um agente anestésico.

16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 15, caracterizado pelo fato de dito elemento operacional (20) ser um botão rotativo, e no qual fornecer dita saída mecânica compreende aplicar um torque a dito botão rotativo quando operado.

17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de compreender fornecer informação através de dito elemento operacional por meio de dita realimentação táctil, dita informação relativa a uma faixa de um valor corrente de dito pelo menos um parâmetro operacional como meio de dita saída mecânica para dito elemento operacional (20).

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de compreender fornecer uma realimentação táctil específica ao passar entre faixas diferentes.

19. Programa de computador para ajustar pelo menos um parâmetro operacional crítico de paciente de um aparelho de respiração (1) por meio de um dispositivo manual de entrada/saída (18) projetado para fornecer uma entrada manual para dito aparelho de respiração (1), dito programa de computador para processamento por meio de um computador caracterizado pelo fato de compreender um primeiro segmento código para definir uma realimentação táctil para dito dispositivo manual de entrada/saída (18) quando de uma entrada manual para ajustar dito pelo menos um parâmetro operacional crítico de paciente através de um seu elemento operacional (20), um segundo segmento código para detectar um movimento de dito elemento operacional (20) por meio de uma unidade de detecção, e um terceiro segmento código para fornecer dita realimentação táctil como uma saída manual através de dito elemento operacional (20) fornecendo uma saída mecânica para dito elemento operacional (20) por meio de uma unidade de realimentação táctil (22) dependendo de dito movimento detectado.

20. Programa de computador de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de ser configurado em um meio legível por computador.

21. Uso do dispositivo manual de entrada/saída (18) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser para ajustar um nível de pressão de abertura de uma válvula limitadora de pressão ajustável (APL), em que dito aparelho de respiração ser um sistema de anestesia (1).