CZ20002377A3 - Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient - Google Patents

Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient Download PDF

Info

Publication number
CZ20002377A3
CZ20002377A3 CZ20002377A CZ20002377A CZ20002377A3 CZ 20002377 A3 CZ20002377 A3 CZ 20002377A3 CZ 20002377 A CZ20002377 A CZ 20002377A CZ 20002377 A CZ20002377 A CZ 20002377A CZ 20002377 A3 CZ20002377 A3 CZ 20002377A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
patient
inflatable
cylinder
pressure
piston
Prior art date
Application number
CZ20002377A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Mario Zocca
Archibald I. J. Brain
Paolo Mozzo
Original Assignee
Anaesthesia Research Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anaesthesia Research Ltd. filed Critical Anaesthesia Research Ltd.
Priority to CZ20002377A priority Critical patent/CZ20002377A3/en
Publication of CZ20002377A3 publication Critical patent/CZ20002377A3/en

Links

Abstract

Zařízení (10) pro automatické monitorování úrovně nevědomí pacienta (13) během chirurgického zákroku na pacientovi (13), přičemž pacient (13) má nainstalované nafukovatelné zařízení (19) mající stěnu v kontaktu s alespoň částí hltanu pacienta (13), a přičemž nafukovatelné zařízení (19) má ohebný trubicový nafitkovací přívod (11) přístupný z vnějšku pacienta (13). Zařízení (10) zahrnuje: a) snímací prostředek zahrnující tlakový snímač (Pí, P2) odnímatelně spojitelný s nafukovacím přívodem pro vytvoření elektrického výstupního signálu reagujícího na okamžitý snímaný nafukovací tlak jako funkce času během chirurgického zákroku; b) prostředek zahrnující vstřikovací prostředek mající válec (26) s předkem, upraveným pro odpojitelné spojení (11') s nafukovacím přívodem, a píst (27) ve válci (26) pro definování v podstatě konstantního objemu nafukovacího vzduchu uvnitř nafukovatelného zařízení (19), jeho nafukovacího přívodu a předkem válce (26), přičemž píst (27)je posunutelný vzhledem k válci (26), přičemž píst (27) je posunutelný vzhledem k válci (26) pro změnu poměru objemu vzduchu mezi nafukovatelným zařízením (19) a předkem válce (26); c) prostředek komparátoru (40) pro porovnání snímaného tlaku s referenční hodnotou a tím pro určení jakékoliv odchylky od referenční hodnoty; a d) regulační prostředek zahrnující vratně ovladatelný hnací prostředek (33) pro posunutí pístu (27) ve válci (26) a tím, pro obnovení tlaku na referenční hodnotu.Device (10) to automatically monitor the level of the unconscious patient (13) during surgery on the patient (13), wherein the patient (13) has an inflatable installed a device (19) having a wall in contact with at least a portion of the pharynx the patient (13), and wherein the inflatable device (19) has a flexible tubular naphthenic feed (11) accessible from the outside patient (13). The device (10) comprises: a) a sensing means including a pressure sensor (P1, P2) removably connectable with an inflatable inlet to create an electrical output signal responsive to instantaneous sensing inflation pressure as a function of time during surgical intervention; b) means comprising an injection means having a front roller (26) adapted to be detachable a connection (11 ') with inflatable inlet, and a piston (27) in the cylinder (26) to define a substantially constant volume inflatable air inside the inflatable device (19), its inflatable inlet and the front of the cylinder (26), with the piston (27) is movable relative to the cylinder (26), the piston (27) is displaceable relative to the roll (26) for changing the ratio air volume between inflatable device (19) and the front of the cylinder (26); c) comparator means (40) for comparing the sensed pressure with the reference value and thus pro determining any deviation from the reference value; and d) a regulating means comprising reversibly actuating the drive means means (33) for moving the piston (27) in the cylinder (26) and thereby to restore the pressure to the reference value.

Description

Oblast technikyTechnical field

Předkládaný vynález se týká zařízení, užitečného pro řízení a monitorování tlaku uvnitř zařízení laryngální masky dýchacích cest (LMA. zařízení) , a způsobu a prostředku pro monitorování stavu pacienta prostřednictvím změn v tomto tlaku.The present invention relates to a device useful for controlling and monitoring pressure within a laryngeal airway mask device (LMA device), and to a method and means for monitoring a patient's condition through changes in that pressure.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

LMA zařízení jsou velmi dobře známá a jsou značně používaná při péči o pacienty jak během tak i po chirurgických zákrocích a během procedur, které zahrnují udržování volných dýchacích cest. Popis takových zařízení a jejich konstrukce a použití lze nalézt v různých patentových spisech, například v britském patentovém spisu č. 2,205,499 a amerických patentových spisech č. 4,509,514; č. 5,303,697; č. 5,241,956; a č. 5,282,464.LMA devices are well known and are extensively used in patient care both during and after surgery and during procedures involving maintenance of free airways. A description of such devices and their construction and use can be found in various patents, for example British Patent Specification No. 2,205,499 and US Patent Nos. 4,509,514; No. 5,303,697; No. 5,241,956; and No. 5,282,464.

Že taková LMA zařízení jsou dobře akceptovanými nástroji při péči o pacienty, vyplývá z jednoduchých statistik. Například se odhaduje, že taková zařízení jsou používána při přibližně 50 procentech všech operačních procedur vyžadujících použití obecného anestetika v Anglii, a jejich používání se stává stále více akceptovaným kdekoliv v Evropě a v USA.That such LMA devices are well-accepted tools in patient care results from simple statistics. For example, it is estimated that such devices are used in approximately 50 percent of all surgical procedures requiring the use of general anesthetics in England, and their use is becoming increasingly accepted anywhere in Europe and the US.

V zásadě LMA zařízení zahrnuje vzduchovou trubici, která má rozměr a zakřivení pro obecné přizpůsobení s dýchacími cestami pacienta; přičemž tato. vzduchová trubice prochází od proximálního konce, který je vně pacienta, kEssentially, the LMA device comprises an air tube having a dimension and a curvature for general adaptation to the patient's airways; taking this. the air tube extends from the proximal end that is outside the patient to k

distálnímu konci, který nese konstrukci masky ve formě misky nebo krycí destičky, která směřuje k a pokrývá laryngální vstup pacienta a která je kontinuálně obklopena pružným kroužkem nebo manžetou, která je selektivně nafukovatelná pro pružně utěsněné přizpůsobení se struktuře těla kolem laryngálního vstupu. Při použití se LMA zařízení nejprve zcela vypustí, aby se napomohlo jeho zavádění, a je potom vedeno skrz ústa a krk pacienta do svojí správné polohy s maskou přes laryngální otvor. Potom se nahustí nafukovatelná manžeta, obklopující konstrukci masky, pro vytvoření těsnění mezi maskou a laryngálním otvorem. Tlak vzduchu, se kterým je manžeta nafukována, tlačí zadní stranu misky masky proti pevné tkáni na zadní straně krku pro udržení zařízení na místě a pro vytvoření těsnění. Tímto způsobem zařízení tvoří otevřenou vzduchovou cestu, skrz kterou mohou být ventilovány plíce pacienta.a distal end that carries a mask structure in the form of a dish or cover plate that faces and covers the patient's laryngeal inlet and is continuously surrounded by a resilient ring or cuff that is selectively inflatable to resiliently seal the body structure around the laryngeal inlet. In use, the LMA device is first completely drained to aid in its insertion and is then guided through the patient's mouth and neck to its correct position with the mask through the laryngeal opening. The inflatable cuff surrounding the mask structure is then inflated to form a seal between the mask and the laryngeal opening. The air pressure with which the cuff is inflated pushes the back of the mask dish against the solid tissue at the back of the neck to hold the device in place and form a seal. In this way, the device forms an open air path through which the patient's lungs can be ventilated.

Bylo ověřeno, že tato LMA zařízení mají jak solidní konstrukci tak je i jednoduché jejich použití, dokonce i obyčejnými zdravotníky po potřebném tréninku; pokud je ale maska špatně zavedena, není ve skutečnosti vytvořen spolehlivý vzduchový průchod a plíce pacienta nejsou správně ventilovány. Navíc bylo zjištěno, že měkký poddajný silikonový materiál manžety absorbuje oxid dusitý ze směsi anestetického plynu, čímž se zvyšuje tlak uvnitř manžety a manžeta sama může příležitostně vytvořit únik, který způsobí snížení jejího vnitřního tlaku. Rovněž bylo zjištěno, že příliš vysoký tlak nahuštění způsobí, že manžeta omezí přívod krve do sliznice pokrývající svaly kolem laryngálního vstupu, přičemž dlouhodobé použití LMA zařízení může za takových okolností vést na odumření tkáně.It has been verified that these LMA devices are both solid in design and easy to use, even by ordinary medical professionals after the necessary training; however, if the mask is poorly inserted, a reliable air passage is not actually created and the patient's lungs are not properly ventilated. In addition, it has been found that the soft pliable silicone material of the cuff absorbs nitrous oxide from the anesthetic gas mixture, thereby increasing the pressure inside the cuff, and the cuff itself may occasionally create a leak which causes a reduction in its internal pressure. It has also been found that excessively high inflation pressure causes the cuff to restrict the blood supply to the mucosa covering the muscles around the laryngeal inlet, and long-term use of the LMA device may result in tissue death in such circumstances.

• · · · • · · ·• · · · · · · · · · · ·

V nedávné době bylo při pokusech zabránit nabytí vědomí během chirurgického zákroku navrženo monitorovat úroveň vědomí pacienta prostřednictvím zařízení schopného detekovat a analyzovat mozkovou aktivitu; zařízení požadované pro takový monitoring je ale provozně velmi složité a nákladné na výrobu. Bylo rovněž navrženo použití automatického zařízení pro monitorování vnitřní tlaku manžety ve velko-objemové, nízkotlaké manžetě sdružené s endotracheální trubicí (EDT). Bylo uváděno, že takové EDT zařízení je schopné měřit a regulovat vnitřní tlak manžety s tolerancí ±3 mm rtuťového sloupce.Recently, in attempts to prevent the acquisition of consciousness during surgery, it has been proposed to monitor the patient's level of consciousness through a device capable of detecting and analyzing brain activity; however, the equipment required for such monitoring is very complex and expensive to manufacture. It has also been proposed to use an automatic device for monitoring the cuff internal pressure in a high volume, low pressure cuff associated with an endotracheal tube (EDT). It has been reported that such an EDT device is capable of measuring and regulating the cuff internal pressure with a tolerance of ± 3 mm of mercury column.

Bylo zjištěno, že svalové pnutí (tonus) ve spodním hltanu (hypofarynx - hrtanová část hltanu) je ve vztahu se zjevnou odezvou pacienta na bolestivé podněty; je tedy možné získat informace o anestetickém stavu pacienta prostřednictvím monitorování svalového tonusu v hypofarynx. Bylo rovněž zjištěno, že velmi malé změny v tomto svalovém tonusu jsou registrovány prostřednictvím manžety zařízení LMA a jsou dále registrovány prostřednictvím objemu sdíleného vzduchu, takže zpětnovazební snímání tlaku může být využito jak pro automatické nastavování tlaku huštění manžety .zařízení LMA tak rovněž pro detekci změn ve svalovém tonusu v hypofarynx. Samozřejmě, že detekce takových změn se nejvýhodněji provádí bez způsobení tuhnutí tkáně pacienta, přičemž v této souvislosti bylo zjištěno, že je nejvýhodnější nahustit manžetu na tlaky ne větší než 60 cm vodního sloupce; například 50 cm vodního sloupce, a obecně v rozsahu 25 cm vodního sloupce až 100 cm vodního sloupce. Při akceptování využití tlaků nad 60 cm vodního sloupce bylo zjištěno, že se • · způsobuje dráždění hltanu, zejména při procedurách s dlouhým trváním, a že tedy dochází k riziku poškození tkáně.Muscle strain (tone) in the lower pharynx (hypopharynx - larynx) has been found to be related to the patient's apparent response to painful stimuli; it is thus possible to obtain information about the anesthetic state of the patient by monitoring the muscle tone in the hypopharynx. It has also been found that very small changes in this muscle tone are registered through the cuff of the LMA and are further registered through the volume of shared air so that pressure feedback sensing can be used to both automatically adjust the inflation pressure of the cuff of the LMA and to detect changes in the cuff. muscle tone in the hypopharynx. Of course, the detection of such changes is most preferably carried out without causing the patient's tissue to solidify, and in this context it has been found to be most convenient to inflate the cuff to pressures no greater than 60 cm of water column; for example, a 50 cm water column, and generally in the range of 25 cm water column to 100 cm water column. Accepting the use of pressures above 60 cm water column, it has been found that the pharynx is irritating, especially in long-lasting procedures, and therefore there is a risk of tissue damage.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předkládaný vynález má za obecný cíl vytvořit zařízení, které je schopné (a) monitorovat s jemnou citlivostí, například 0,0625 cm vodního' sloupce, tlak uvnitř manžety LMA zařízení, které bylo správně nainstalováno uvnitř dýchacích cest pacienta; a (b) udržovat předem nastavený tlak huštění uvnitř úzkých tolerancí, například ±0,5 cm vodního sloupce.The present invention has as its general object to provide a device that is capable of (a) monitoring, with gentle sensitivity, e.g. and (b) maintain a preset inflation pressure within narrow tolerances, for example ± 0.5 cm of water column.

Cílem předkládaného vynálezu je rovněž vytvořit zařízení, které může být přeprogramováno pro rozpoznání množství různých vzorů tlakových změn uvnitř manžety LMA zařízení a, pokud je to potřebné, pro vytváření vhodného rozsahu různých výstrah operátorovi v odezvě na tyto vzory, a pro reagování na anomální provozní stavy ohrožující integritu LMA zařízení.It is also an object of the present invention to provide a device that can be reprogrammed to detect a plurality of different pressure variation patterns within the LMA device cuff and, if necessary, to provide a suitable range of different alerts to the operator in response to these patterns and to respond to anomalous operating conditions. threatening the integrity of LMA devices.

Specifickým cílem předkládaného vynálezu je vytvořit monitorovací zařízení uvedeného typu, ve kterém pro případ pacienta, který již byl anestetikován pro chirurgický zákrok, monitorování tlaku huštění LMA zařízení během chirurgického zákroku může zahrnovat takové automatizované analýzy změn tlaku huštění LMA zařízení, aby operatér byl upozorněn, že pacient právě začal vykazovat anomální indikaci počáteční fáze procitání, což upozorní anesteziologa, že pacient bezprostředně potřebuje další anestetika.A specific object of the present invention is to provide a monitoring device of the above type in which, in the case of a patient who has already been anesthetized for surgery, monitoring the inflation pressure of the LMA device during surgery may include such automated analysis of changes in the inflation pressure of the LMA device to alert the surgeon the patient has just started to show an anomalous indication of the initial phase of awakening, alerting the anesthetist that the patient immediately needs additional anesthetics.

Dalším cílem je vytvořit zařízení, které splňuje předcházející cíle, je relativně levné na výrobu, jednoduše se nastavuje a je spolehlivé při provozu a údržbě.Another object is to provide a device that meets the foregoing objectives, is relatively inexpensive to manufacture, simple to set up, and reliable in operation and maintenance.

• ·• ·

Ještě dalším cílem je dosáhnout výše uvedené regulace tlaku bez nutnosti použití určité další formy systému, jehož komponenty by zavedly přídavnou časovou konstantu nebo hysterezní účinek na funkci monitorování tlaku; tak jako by bylo způsobeno systémem zásobníkového typu, která je závislý na zásobníku s čerpaným nebo jinak zvýšeným tlakem pro obnovení provozního tlaku zařízení.Yet another object is to achieve the above-mentioned pressure control without the need for some other form of system whose components would introduce an additional time constant or hysteresis effect on the pressure monitoring function; as if it were caused by a container type system that is dependent on a container with pumped or otherwise increased pressure to restore the operating pressure of the device.

Předkládaný vynález si rovněž klade za cíl navrhnout způsob pro udržování předem stanoveného tlaku v LMA zařízení a způsob pro monitorování tlakových změn uvnitř LMA zařízení pro detekci změn ve stavu pacienta a pro řízení podávání anestetik a/nebo svalových relaxačních prostředků.The present invention also aims to provide a method for maintaining a predetermined pressure in an LMA device and a method for monitoring pressure changes within an LMA device to detect changes in a patient's condition and to control the administration of anesthetics and / or muscle relaxants.

Výhodné provedení vynálezu splňuje shora uvedené cíle použitím zařízení pro automatické řízení tlaku v zařízení laryngální masky dýchacích cest, které bylo instalováno do pacienta, přičemž LMA zařízení obsahuje prostředek, který je nahustitelný na předem stanovenou úroveň tlaku pro vytvoření utěsněného spojení mezi vnitřkem zařízení a laryngálním vstupem pacienta, přičemž uvedené zařízení zahrnuje:A preferred embodiment of the invention meets the above objectives by using an automatic pressure control device in a laryngeal airway mask device that has been installed in a patient, the LMA device comprising means that is inflatable to a predetermined pressure level to establish a sealed connection between the device interior and the laryngeal inlet. a patient, said device comprising:

(a) vstřikovací prostředek mající píst posunutelný v podlouhlém válci s výstupním spojením pro přívod hustícího vzduchu do hustícího prostředku;(a) an injection means having a piston movable in the elongate cylinder with an outlet connection for supplying inflation air to the inflation means;

(b) vratně ovladatelný hnací prostředek pro vratné posouvání pístu vzhledem k válci, čímž je selektivně posouván vzduch do nebo z hustícího prostředku;(b) a reciprocating actuating means for reciprocating the piston relative to the cylinder, thereby selectively shifting air to or from the inflation means;

(c) řídící prostředek obsahující (i) prostředek reagující na tlak, připojený na výstupní spojení pro odezvu na okamžitý tlak, (ii) nastavitelný prostředek pro zvolení nastavené bodové hodnoty tlaku huštění, (iii) prostředek komparátoru, připojený pro odezvu na zvolenou bodovou hodnotu • · • · pro zajištění elektrického výstupního signálu reprezentujícího rozdíl mezi okamžitým tlakem a zvolenou nastavenou bodovou hodnotou; a (d) prostředek spojující elektrický výstupní signál pro ovládání hnacího prostředku pro posunutí pístu vzhledem k válci ve směrové polaritě pro snížení elektrického výstupního signálu vytvářeného prostředkem komparátoru na nulu nebo na hodnotu blízkou nule.(c) a control means comprising (i) a pressure responsive means connected to the output connection to respond to the instantaneous pressure, (ii) an adjustable means to select a set inflation pressure point value, (iii) a comparator means connected to respond to the selected point value To provide an electrical output signal representing the difference between the instantaneous pressure and the selected set point value; and (d) means connecting the electrical output signal for actuating the drive means for moving the piston relative to the cylinder in directional polarity to reduce the electrical output signal generated by the comparator means to zero or close to zero.

Výhodně vratně ovladatelný hnací prostředek zahrnuje elektrický motor spojený pro vratné pohánění matice vodícího šroubu, našroubovaného na vodící šroub, přičemž prostředek matice je podélně veden a zajištěn proti otáčení a spojen pro přímé podélné posunutí pístu ve válci.Preferably, the reversible drive means comprises an electric motor coupled to reversely drive the lead screw nut screwed onto the lead screw, the nut means being guided longitudinally and secured against rotation and coupled for direct longitudinal displacement of the piston in the cylinder.

Výhodným elektrickým motorem je krokový motor poháněný v režimu otevřené smyčky, který pracuje bez chyby skluzu nebo hysterezního zpoždění. Směr a rychlost otáčení motoru jsou závislé na sekvenci a frekvenci fáze připojeného buzení.A preferred electric motor is an open-loop stepper motor that operates without slip error or hysteresis delay. The direction and speed of the motor rotation depends on the sequence and frequency of the phase of the connected excitation.

Přesněji vratně ovladatelný hnací prostředek zahrnuje takový krokový motor, ve kterém prostředek reagující na tlak vytváří první digitální signálový výstup, ve kterém, nastavená bodová hodnota je ve formě druhého digitálního signálového výstupu, a ve kterém prostředek komparátoru obsahuje mikroprocesor naprogramovaný pro dodání digitálních řídících signálů pro ovládání motoru.More specifically, the reversible drive means comprises a stepper motor in which the pressure responsive means produces a first digital signal output in which the set point value is in the form of a second digital signal output and wherein the comparator means comprises a microprocessor programmed to deliver digital control signals for motor control.

Výhodně je s výstupním spojením vstřikovacího prostředku spojen první v normálním stavu uzavřený solenoidový ventil pro vložení mezi výstupní spojení a hustící prostředek, přičemž solenoid tohoto ventilu máPreferably, a first normally closed solenoid valve is connected to the outlet connection of the injection means for insertion between the outlet connection and the inflation means, the solenoid of the valve having

elektrické spojení s řídícím prostředkem pro ovládání ventilu do otevřeného stavu po alespoň dobu trvání elektrického výstupního signálu a dokud je elektrický výstupní signál nenulový. S výstupní spojením vstřikovacího prostředku je spojen rovněž druhý v normálním stavu uzavřený solenoidový ventil, přičemž při ovládání do otevřeného stavu tento druhý ventil zajišťuje přístup vstřikovacího prostředku k okolnímu vzduchu pro přidání nebo vypuštěné vzduchu ze nebo do systému, zatímco první solenoidový ventil je v uzavřeném stavu.an electrical connection with the control means for actuating the valve to the open state for at least the duration of the electrical output signal and until the electrical output signal is non-zero. A second normally closed solenoid valve is also connected to the injector outlet connection and, when actuated to the open state, the second valve provides access to the injector for ambient air to add or discharge air from or into the system while the first solenoid valve is in the closed state. .

Výhodně má válec otevírací ale jinak uzavřený podélný konec; a každý z uvedených dvou v obvyklém stavu uzavřených solenoidových ventilů je zapojen pro obsluhu otevíracího konce válce. První v obvyklém stavu uzavřený solenoidový ventil je rovněž spojen s hustícím prostředek zařízení LMA a je ovladatelný pro výměnu vzduchu mezi hustícím prostředkem a válcem podle směru posouvání pístu; a druhý v normálním stavu uzavřený solenoidový ventil je ovladatelný, jak je popisováno výše, pro vpouštění' okolního vzduchu do válce nebo pro vytlačování vzduchu z válce v závislosti na směru posouvání pístu. První prostředek koncového vypínače vytváří elektrický signál pro snímaný stav posunutí válce do předem stanovené limitní blízkosti k uzavřenému konci, a prostředek obsahující mikroprocesor reaguje na signál snímané blízkosti pístu, přičemž mikroprocesor je naprogramován (1) pro vyloučení činnosti hnacího prostředku a pro vrácení prvního solenoidového ventilu do jeho normálně uzavřené polohy, potom (ii) pro ovládání druhého solenoidového ventilu do otevřeného stavu při současném ovládání hnacího prostředku po předem stanovený zdvih v reverzním směru, což vtahuje čerstvou dávkuPreferably, the cylinder has an opening but otherwise closed longitudinal end; and each of the two normally closed solenoid valves is engaged to operate the opening end of the cylinder. The first normally closed solenoid valve is also coupled to the inflation means of the LMA and is operable to exchange air between the inflation means and the cylinder in accordance with the direction of movement of the piston; and the second normally closed solenoid valve is operable, as described above, to inject ambient air into the cylinder or to expel air from the cylinder depending on the direction of movement of the piston. The first limit switch means provides an electrical signal for the sensed state of advancing the cylinder to a predetermined limit proximity to the closed end, and the microprocessor-containing means responds to the piston sensed proximity signal, the microprocessor being programmed (1) to disable the actuator and return the first solenoid valve to its normally closed position, then (ii) to actuate the second solenoid valve to the open state while actuating the drive means for a predetermined reverse stroke, which draws in a fresh dose

4 • ·4 • ·

4 • 4 4 · 44 • 4 • 4

444 44 44 okolního vzduchu do válce podle předem stanoveného zdvihu v reverzním směru, (iii) pro deaktivování druhého solenoidového ventilu a umožnění prostředku komparátoru opětovně nastavit nastavenou bodovou hodnotu tlaku uvnitř válce před opětovnou aktivací prvního solenoidového ventilu a vrácení prostředku komparátoru do jeho funkce regulace hustícího tlaku LMA zařízení na jeho nastavenou bodovou hodnotu.(Iii) deactivating the second solenoid valve and allowing the comparator means to reset the set point pressure inside the cylinder before reactivating the first solenoid valve and returning the comparator means to its inflation control function pressure of the LMA device to its set point value.

Podle dalšího mikroprocesorem řízeného znaku v současnosti výhodného systému podle vynálezu je pro pacienta, který byl anestetikován a je na něm prováděn chirurgický zákrok, kontinuálně monitorován tlak huštění masky. Okamžitě zjišťovaný hustící tlak masky je monitorován na možné překročení předem stanovených horních a/nebo spodních prahových limitů normální regulace; a po zjištění, že sledovaná hodnota překročila jeden z těchto limitů, je vydán první výstražný signál se zvukovou výstrahou, který je interpretován tak, že přestože je pacient stále spící a pod sedativy, byla bezděčně u pacienta zjištěna indikace svalového stahu hypofarynx/larynx (hrtan), s přidruženým přechodovým lokálním stlačením nahuštěného zařízení LMA pacienta. Současně se provádí další automatické monitorování pro zjištění, zda dochází k jakýmkoliv stavům vztaženým k rychlosti, za předem určenou hodnotou vyhodnoceného kritéria. Takové výskyty stavů vztažených na rychlost jsou dále popsány níže a jsou zjišťovány kontinuálním sledováním analýz prováděných na vstupující sekvenci několika po sobě následujících snímaných hodnot, které jsou ukládány uvnitř systému; a výstup těchto analýz je kontinuálně zobrazován na monitoru systému. Tato analýza sledovaného tlaku huštění, vztažená na rychlost, zajišťuje další indikaci o počínajícím *According to another microprocessor-controlled feature of the presently preferred system of the invention, the mask inflation pressure is continuously monitored for a patient who has been anesthetized and is undergoing surgery. The instantaneous mask inflation pressure is monitored for possible exceedances of predetermined upper and / or lower thresholds of normal control; and upon finding that the observed value has exceeded one of these limits, the first audible warning signal is given, which is interpreted so that although the patient is still asleep and under sedation, an inadvertent indication of hypofarynx / larynx (larynx) ), with associated transient local compression of the inflated patient's LMA device. At the same time, further automatic monitoring is performed to determine if any speed related conditions occur beyond a predetermined value of the evaluated criterion. Such occurrences of velocity-related states are further described below and are detected by continuously monitoring the analyzes performed on the incoming sequence of several consecutive readings that are stored within the system; and the output of these analyzes is continuously displayed on the system monitor. This velocity-based analysis of the monitored inflation pressure provides an additional indication of starting *

♦ · · • 9 99 9

9 99 9

9 99 9

9 a postupujícím procesu procitání a poskytuje ověření první výstrahy, přičemž dále upozorňuje anesteziologa vizuální výstrahou na ověření anesteze.9 and advancing the process of awakening and provides verification of the first alert, while further alerting the anesthetist with a visual alert to verify the anesthesia.

Zařízení a způsoby podle předkládaného vynálezu budou v následujícím popisu podrobněji popsány prostřednictvímpříkladů ve spojení s odkazy na připojené výkresy.The apparatus and methods of the present invention will be described in more detail below by way of example with reference to the accompanying drawings.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obr.l je ilustrací řídícího/monitorovacího systému podle vynálezu, spojeného s LMA zařízením instalovaným v pacientovi;Fig. 1 is an illustration of a control / monitoring system according to the invention associated with an LMA device installed in a patient;

Obr.lA znázorňuje první ze dvou snímaných výstupů znaku procitání v procentech, který může zahrnovat část nebo celou zobrazovací obrazovku;Fig. 1A illustrates the first of two sensed outputs of the percent awakening feature, which may include part or all of the display screen;

Obr.lB je podobné znázornění pro druhý a následný snímaný výstup znaku procitání v procentech;Fig. 1B is a similar representation for the second and subsequent sensed output of the percent sign;

Obr.2 je schéma mechanických součástí podle obr. 1 se schematickou indikací komponentů motoru a řízení;Fig. 2 is a diagram of the mechanical components of Fig. 1 with a schematic indication of the engine and steering components;

Obr. 3 zahrnuje dva samostatné archy označené obr. 3 (část A) a obr. 3 (část B) a je schématem řídícího prostředku zahrnujícího komponent komparátoru a řídící obvod motoru pro systém podle obr. 2, přičemž měřený tlak je vyhodnocován proti nastavenému bodu SP pro určení pohonu pro vzduch posouvající píst a je dále vyhodnocován proti prahovým hodnotám pro určení stavu výstrah na bolestivé • · 4 · • 4 44Giant. Fig. 3 includes two separate sheets indicated by Fig. 3 (part A) and Fig. 3 (part B) and is a schematic of a control means comprising a comparator component and a motor control circuit for the system of Fig. 2, wherein the measured pressure is evaluated against the set point SP for determining the drive for the air moving piston and is further evaluated against the thresholds to determine the state of the painful warnings • · 4 · • 4 44

podněty; přičemž čerchovaná čára 3A na obr. 3 (část A) a čerchovaná čára 3B na obr. 3 (část B) reprezentuje jednu s stejnou rovinu, ve které je obr. 3 (části 3A a B) propojen do úplného obr. 3;stimuli; wherein the dashed line 3A of Figure 3 (part A) and the dashed line 3B of Figure 3 (part B) represent one with the same plane in which Figure 3 (parts 3A and B) is interconnected to the full Figure 3;

Obr. 4 je schematické znázornění prostředku, kterým systém může přecházet mezi spouštěcím, středícím a resetovacím obvodem;Giant. 4 is a schematic illustration of a means by which the system can switch between a starter, centering, and reset circuit;

Obr. 5 je grafickým znázorněním systémem zjištěných tlakových změn jako funkce času v těsnící manžetě zařízení LMA, které je nainstalováno v pacientovi, který byl anestetikován a na kterém právě probíhá chirurgický zákrok, ale nemá nebo doposud neměl žádný bolestivý podnět;Giant. 5 is a graphical representation of a system of pressure changes detected as a function of time in the sealing cuff of an LMA device that is installed in a patient who has been anesthetized and is currently undergoing surgery but has or has not had any painful stimulus;

Obr.5A je grafické znázornění jako na obr. 5 těsně před a následně poté, co systém reagoval na ilustrativní anomálii, která reaguje na bolestivý podnět;Fig. 5A is a graphical representation as in Fig. 5 just before and after the system has responded to an illustrative anomaly that responds to a painful stimulus;

Obr.6A a obr. 6C jsou tabulky uvádějící detaily obvyklých výpočtů prováděných na vzorkovaných testovacích datech, přičemž tyto tabulky porovnávají tyto hodnoty s nastaveným bodem a provádějí výpočty výstrah ve vztahu k rychlosti pro každý vzorek;Fig. 6A and Fig. 6C are tables showing details of conventional calculations performed on sampled test data, which tables compare these values to a set point and perform speed alert calculations for each sample;

Obr.6B a obr. 6D jsou grafické reprezentace hodnot prezentovaných na obr. 6A a obr. 6C; aFig. 6B and Fig. 6D are graphical representations of the values presented in Figs. 6A and 6C; and

Obr. 7 je znázornění zjištěných empirických dat získaných během sekvence procitání pacienta;Giant. 7 is a representation of the empirical data obtained during the patient awakening sequence;

• •44 «4 přičemž tato data poskytují příklad odezvy na bolestivý podnět, která je zjištěna analýzou monitorovací funkce systému.This data provides an example of a response to a painful stimulus as determined by an analysis of the monitoring function of the system.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

A. Mechanická konstrukce a činnostA. Mechanical construction and operation

Na obr. 1 je znázorněn monitorovací systém nebo zařízení 10 podle obr. 2 s různými ovládacími tlačítky včetně systémového start/stop tlačítka 52, regulačního star/stop tlačítka 53, alarm-reset tlačítka 54., ENTER tlačítka 55 a otočného knoflíku 56 pro zvolení, kromě jiného, nastaveného bodu nebo prahové hodnoty.Fig. 1 shows the monitoring system or device 10 of Fig. 2 with various control buttons including system start / stop button 52, control star / stop button 53, alarm reset button 54., ENTER button 55, and rotary knob 56 to select , among other things, the set point or threshold.

Monitorovací systém 10 má výstupní spojení s ohebným nafukovacím/vyfukovacím vzduchovým přívodem 11 LMA zařízení 12 nainstalovaného v pacientovi 13. Jak je patrné, LMA zařízení 12.-zahrnuje vzduchovou trubici 14 s prostředkem 15 proximálního konce pro vnější přizpůsobení ventilačního nebo anestetikového přívodu k plícím pacienta přes konstrukci 16 masky, mající krycí destičku 17 spojenou v místě 18 s distálním koncem vzduchové trubice 14, přičemž krycí destička je po obvodu obklopena nafukovacím/vyfukovatelným kroužkem nebo manžetou 19 z pružně ohebného materiálu; přičemž manžeta 19 je znázorněna v nahuštěném (nafouknutém) stavu v o obvodě utěsněném vztahu se strukturou těla, která obklopuje laryngální vstup 20 pacienta, a distálně umístěná vzhledem ke vstupu 21 jícnu pacienta (hypofarynx - hrtanová část hltanu). Vnitřní konstrukce masky samozřejmě bude obsahovat známé prostředky (nejsou znázorněny) pro zabránění hrtanové příklopce 22 pacienta v interferenci s tokem vzduchu nebo rThe monitoring system 10 has an outlet connection with a flexible inflatable / deflated air intake 11 of the LMA device 12 installed in the patient 13. As can be seen, the LMA device 12 comprises an air tube 14 with a proximal end means 15 for external adaptation of the venting or anesthetic delivery to the lungs of the patient. via a mask structure 16 having a cover plate 17 connected at a location 18 to the distal end of the air tube 14, the cover plate being circumferentially surrounded by an inflatable / blown ring or a collar 19 of resiliently flexible material; wherein the cuff 19 is shown in an inflated (inflated) state in a circumferentially sealed relationship with the body structure that surrounds the patient's laryngeal inlet 20 and distally positioned relative to the patient's esophagus inlet 21 (hypopharynx - pharynx of the pharynx). Of course, the internal design of the mask will include known means (not shown) to prevent the patient's larynx 22 from interfering with airflow or airflow.

• · · · φ # φ φ φ φ φ φ φ φ φ• · · · φ # φ φ φ φ φ φ φ φ φ

φ φφ φ

anestetika skrz masku v kterémkoliv směru mezi vzduchovou trubicí 14 a laryngálním vstupem 20.anesthetics through the mask in any direction between the air tube 14 and the laryngeal inlet 20.

Obvykle je nafukovatelný/vyfukovatelný kroužek nebo manžeta 19 LMA zařízení 12 ovládána ručně prostřednictvím v ruce drženého vstřikovacího prostředku (není znázorněn), který je odpojitelně spojen s prostředkem 11A zpětného ventilu, který tvoří vnější konec přívodu 11 LMA zařízení. Když je tento vstřikovací prostředek odpojen, je prostředek 11A zpětného ventilu v provozním stavu pro zadržení právě nahuštěného nebo vyfouknutého stavu LMA zařízení 12 . Podle zkušenosti anesteziolog zhruba ví na jak velký tlak může manžetu 19 bezpečně nahustit, jakmile LMA zařízení 12 již bylo správně nainstalováno do pacienta. Ačkoliv pro nahuštění manžety 19 poté, co je nainstalována v pacientovi, může být použit řídící systém, zejména v případě manžety menších rozměrů, je shora popisovaná manuální procedura nafukování doporučena před připojením nafukovacího/ vyfukovacího přívodu 11 LMA zařízení s řídícím systémem podle obr. 2.Typically, the inflatable / blowable ring or cuff 19 of the LMA device 12 is operated manually by a hand held injection means (not shown) that is detachably connected to the non-return valve means 11A that forms the outer end of the LMA device supply 11. When this injection means is disconnected, the non-return valve means 11A is in an operating state to retain the just inflated or deflated state of the LMA device 12. According to experience, the anaesthesiologist roughly knows how much pressure the cuff 19 can safely inflate once the LMA device 12 has been properly installed in the patient. Although a control system may be used to inflate the cuff 19 after it is installed in a patient, particularly in the case of a smaller cuff, the above-described manual inflating procedure is recommended prior to connecting the inflatable / deflated lead 11 of the LMA device with the control system of Fig. 2.

Na obr. 2 zahrnuje vzduchový řídící vstup V/, jak je zcela zřejmé, vhodný prostředek pro odpojitelné spojení s nafukovacím/vyfukovacím vzduchovým přívodem 11 podle obr. 1, a podlouhlé ohebné spojení nebo prodlužovací přívod 11B má (i) systémový připojovací konec (není znázorněn), který je odpojitelně spojen s řídícím vstupem IV, a (ii) LMA připojovací konec, který je kompatibilně připojen tak, aby spolupracoval s připojovacím koncem prostředku 11A zpětného ventilu pro udržení přívodů 11/llB jako kontinuálně otevřeného průchodu systémového spojení s nafukovacím prostředkem 19 (manžetou) LMA zařízení 12.. Prostředek pro fcfc·· fc fcfc fcfc fc · • fc <In Fig. 2, the air control input (V) includes, as is obvious, suitable means for detachably engaging the inflatable / blown air inlet 11 of Fig. 1, and the elongate flexible connection or extension 11B has (i) a system connection end (not) and (ii) an LMA connection end that is compatiblely connected to cooperate with the connection end of the non-return valve means 11A to maintain inlets 11 / 11B as a continuously open system connection with the inflatable means 19 (cuffed) LMA device 12 .. Device for fcfc ·· fc fcfc fcfc fc · • fc <

• · » fcfc 4 ·· fcfc posouvání vzduchu zahrnuje vstřikovací prostředek ve formě tuhého tělesa 25 z materiálu s nízkým třením, jako je PTFE (teflon) , s válcovým vrtáním 26 majícím otevřený (nebo zadní) konec pro spolupráci s prostředkem 27 pístu. Těleso 25 je upevněno k rámovému prvku 28 a prochází v podélném směru k uzavřenému (nebo přednímu) konci majícímu otevírací spojení 29 s přímým vedením do vzduchového řídícího vstupu 11/ LMA zařízení; přičemž v tomto přímém vedení musí být první, v normálním stavu uzavřený, solenoidový ventil VI ovládán do otevřeného stavu, pokud nafukovací vzduch má procházet v kterémkoliv směru mezi válcem 26 a nafukovacím/vyfukovatelným prostředkem 19 LMA zařízení.The air displacement comprises an injection means in the form of a rigid body 25 of a low friction material such as PTFE (teflon) with a cylindrical bore 26 having an open (or rear) end to cooperate with the piston means 27. The body 25 is secured to the frame member 28 and extends in the longitudinal direction to a closed (or front) end having an opening connection 29 with a direct conduit to the air control inlet 11 / LMA device; in this direct line, the first, normally closed, solenoid valve VI must be actuated to the open state if the inflatable air is to pass in any direction between the cylinder 26 and the inflatable / blowable means 19 of the LMA device.

Píst 27 je pevně namontován k nebo vytvořen s předním koncem podélné tyče 30., jejíž zadní konec je upnut kThe piston 27 is rigidly mounted to or formed with the front end of the longitudinal rod 30, the rear end of which is clamped to

Ί 5 posuvnému bloku 31. Blok 31 tvoří tuhé příčně posunuté rameno pro podélně stabilizované vedení 32 a pro vratně poháněné podélné posunutí prostřednictvím v rámu uloženého prostředku 33 elektrického krokového motoru a prostřednictvím jeho výstupního hřídele 34 s vodícím šroubem; přičemž hřídel 34 má o o , „, ~ závitový záběr do maticového vrtaní 34 v tuhém pricne posunutém ramenu posuvného bloku 31, a přičemž výhodně je toto závitové vrtání 34 vytvořeno v tělesu z PTFE, které je zajištěno k posuvnému bloku 31. Vodící prostředek 32 je třeba chápat jako schematické označení pro komerční podélnou c v sestavu s lineárními ložisky (běžně známou a dosažitelnou pod jménem nebo ochrannou známkou ROLLON), ve které je podlouhlý první vodící prvek upevněn k rámovému prvku, ve které je podlouhlý druhý vodící prvek upevněn k posuvnému bloku 31, a ve které ložiskové prvky (prvky snižující tření),5 of the sliding block 31. The block 31 forms a rigid transversely displaced arm for the longitudinally stabilized guide 32 and for reciprocating longitudinal displacement by means of a frame 33 of the electric stepper motor and its output shaft 34 with a lead screw; wherein the shaft 34 has a threaded engagement with the nut bore 34 in the rigid transversely displaced arm of the sliding block 31, and preferably the threaded bore 34 is formed in a PTFE body secured to the sliding block 31. The guide means 32 is to be understood as a schematic designation for a commercial longitudinal c v linear bearing assembly (commonly known and obtainable under the name or trademark ROLLON) in which the elongated first guide member is attached to a frame member in which the elongated second guide member is attached to a sliding block 31, and wherein the bearing elements (friction reducing elements),

3® jako jsou ložiskové kuličky, vedou a oddělují vodící (oběžné) plochy příslušných vodících prvků. Popisované uspořádání podélného držení a vedení, dosažené prostředkem 32, samozřejmě vytvoří a zajistí možnost přesného podélného posouvání pístu 27 podél centrální podélné osy válcového vrtání 26, přičemž blok 31 a píst 27 jsou účinně zajištěny proti otáčení kolem vodícího šroubu.3®, such as bearing balls, guide and separate the guide surfaces of the respective guide elements. The described longitudinal holding and guide arrangement achieved by the means 32 naturally creates and ensures the possibility of precise longitudinal displacement of the piston 27 along the central longitudinal axis of the cylindrical bore 26, the block 31 and the piston 27 being effectively secured against rotation about the lead screw.

Prostředek 33 motoru má krokovou změnu, přičemž přesné směrové řízení je dosahováno prostřednictvím změny vzájemného buzení každého ze čtyř vstupních vývodů motoru. Velikost otočení hřídele 34 (a tudíž posunutí pístu 27.) je řízena kontrolérem a budičem 47 motoru, jak je znázorněno na obr. 2.The motor means 33 has a step change, wherein precise directional control is achieved by varying the relative excitation of each of the four motor input terminals. The amount of rotation of the shaft 34 (and therefore the displacement of the piston 27) is controlled by the controller and the motor driver 47, as shown in FIG. 2.

Na obr. 2 je naznačena celková délka L postupu pístu ve vrtání 26 pro účely přivedení nafukovacího vzduchu z 15 'vrtání 26 do nafukovacího/vyfukovatelného kroužku nebo manžety 19 LMA zařízení, pokud první solenoidový ventil VI zůstává ovládaný do otevřeného stavu; přičemž tato stejná délka může být rovněž dostupná pro zpětný zdvih pístu 2J7, při kterém může být řízené množství nafukovacího vzduchu vytaženo z manžety 19. Pevně namontované koncové spínače LSI a LS2 jsou schematicky naznačeny šipkami na obr. 2 pro navržení zastavovacího a/nebo vratného zařízení v.každém z podélných limitů celkové délky L postupu pístu. Jak je ale znázorněno na obr. 2, píst 27 je v posunutí AL vně válcového vrtání 2£, 25 přičemž šipka LSO identifikuje bod, ve kterém spolupracující kontakt nebo jiné spínač spouštějící zařízení 37, nesené podélnou tyčí 30 (pístnicí) pístu, spolupracuje s koncovým spínačem LSO pro elektrickou nebo jinou signalizaci dosažení znázorněné zatažené polohy pístu, se současným ukončením budících pulzů z budícího obvodu podle obr. 3. Vhodně aFig. 2 shows the total length L of the piston process in bore 26 for supplying the inflatable air from 15 'bore 26 to the inflatable / blowable ring or cuff 19 of the LMA device, as long as the first solenoid valve VI remains actuated to the open state; this same length may also be available for the return stroke of the piston 27, in which a controlled amount of inflatable air can be withdrawn from the cuff 19. The fixed mounted limit switches LS1 and LS2 are schematically indicated by the arrows in FIG. 2 to design a stop and / or return device. v.on each of the longitudinal limits of the total length L of the piston process. However, as shown in Fig. 2, the piston 27 is in displacement AL outside of the bore 25,25, wherein the arrow LSO identifies the point at which the cooperating contact or other switch triggering device 37 carried by the piston rod 30 (piston rod) cooperates with the piston. a limit switch LSO for electrical or other signaling of reaching the plunger retracted position shown, with simultaneous termination of the excitation pulses from the excitation circuit of Figure 3.

9·» 9 ·· 9*9 · »9

9 9 (9 9 (

I 9 9 1 » 9 9 1 » ·9 ,I 9 9 1 9 9 1 9

99 výhodně je každým z koncových spínačů optické zařízení, spoléhající na to, že kontakt nebo jiné spouštěcí zařízení 37 je opakní a tudíž schopné přerušit světelný paprsek ze zdroje do fotobuňky v každém z příslušných míst, ve kterém má nastat působení koncového spínače.Preferably, each of the limit switches is an optical device that relies on the contact or other triggering device 37 to be opaque and thus capable of interrupting the light beam from the source to the photocell at each of the respective locations where the limit switch is to act.

Jak je dále znázorněno na obr. 2, přední konec pístnice 30 má radiální přírubový útvar 38., po obvodě pokrytý pružným krytem 39 majícím podseknuté vrtání, které snadno zaskakuje do pružně upevněného záběru s přírubovým útvarem 38, například při údržbě zařízení nahrazením použitého krytu 39 za nový kryt 39.As further shown in Fig. 2, the front end of the piston rod 30 has a radial flange formation 38, circumferentially covered by a flexible housing 39 having an undercut bore that easily engages in a resiliently fastened engagement with the flange formation 38, for example in maintenance equipment by replacing the used housing 39 for the new cover 39.

Některé operace při regulaci tlaku mohou mít ten účinek, že způsobují interferenci se snímáním tlakových změn odrážejících reflexy svalů pacienta. Systém podle předkládaného vynálezu byl zkonstruován, pro minimalizaci takových interferencí (rušení) prostřednictvím konstrukčního konceptu jako systému se v podstatě uzavřeným objemem, ve kterém jsou nastavení pro tlakové odchylky manžety 19 prováděny prostřednictvím přírůstků posunutí uvnitř sdíleného objemu vzduchu, to jest mezi (i) objemem před pístem 27 a uvnitř předního konce válce 26 a (ii) objemem v manžetě 19.Some pressure control operations may have the effect of causing interference with sensing pressure changes reflecting the patient's muscle reflexes. The system of the present invention has been designed to minimize such interference (interference) through a design concept as a substantially closed volume system in which cuff pressure variation settings 19 are made by displacement increments within the shared air volume, i.e. between (i) volume upstream of the piston 27 and within the front end of the cylinder 26; and (ii) the volume in the cuff 19.

To je dokonalejší oproti systémům, které regulují tlak prostřednictvím použití zásobníku nebo nádržky se zvýšeným tlakem pro kompenzaci tlakových změn v manžetě buď zaváděním vzduchu z takového zásobníku nebo odváděním vzduchu do okolní atmosféry.This is superior to systems that regulate pressure by using a reservoir or reservoir with an elevated pressure to compensate for pressure changes in the cuff either by introducing air from such reservoir or by extracting air into the ambient atmosphere.

Vlastní zvýšení stability systému, které vyplývá z použití konceptu sdíleného objemu, který je využit systémem podle předkládaného vynálezu, umožňuje dosáhnout vysokého stupně přesnosti bez přidruženého sledování systému neboThe intrinsic increase in system stability resulting from the use of the shared volume concept utilized by the system of the present invention makes it possible to achieve a high degree of accuracy without associated system monitoring or

BB5BSSB ·0·Φ ·· 0· • 9 • · • · • · ·· 99 nadměrného nastavování. Přesněji přibližně 0,0005 ml (0,5 mikrolitru) vzduchu je posunuto s každým krokem provedeným krokovým motorem 33. Takový výkon v současnosti není dosažitelný u systému typu s tlakovaným zásobníkem.BB5BSSB 0 0 • 0 · • 9 · nad nad nad ného ného 99 99 ného 99 99 99 99 99 More specifically, approximately 0.0005 ml (0.5 microlitres) of air is shifted with each step performed by the stepper motor 33. Such power is currently not achievable in a pressurized container type system.

Další prvky zařízení podle obr. 2 zahrnují první a druhý monitorovací tlakový snímač PÍ respektive P2 . Tyto tlakové snímače, které indikují celkový tlak v zařízení, jsou spojeny pro redundantní monitorování tlaku vzduchu ve vedení mezi otevíracím spojením 29 válce a v normálním stavu uzavřeným prvním solenoidovým ventilem VI.Other elements of the apparatus of FIG. 2 include first and second pressure monitoring sensors P1 and P2 respectively. These pressure sensors, which indicate the total pressure in the device, are coupled to redundantly monitor the air pressure in the conduit between the cylinder opening connection 29 and normally closed by the first solenoid valve VI.

Jak je znázorněno, je do vzduchového vedení mezi otevíracím spojením 29 válce a prvním solenoidovým ventilem VI zapojen druhý, v normálním stavu uzavřený, solenoidový ventil V2 . Když je ovládán do otevřeného stavu, druhý solenoidový ventil V2 tvoří cestu od.jeho do vzduchu otevřeného konce 44 ke vzduchovému vedení od otevíracího spojení 29 válce k prvnímu solenoidovému ventilu VI, takže s prvním solenoidovým ventilem VI v jeho uzavřeném neovládaném stavu a s druhým solenoidovým ventilem V2 ovládaným do jeho otevřeného stavu bude posunutí pístu 27 od prava do leva ve válcovém vrtání 26 způsobovat vtékání čerstvého - (okolního) vzduchu do popisovaného systému. Podobně se dvěma solenoidovými ventily VI a V2 ve stejném stavu (ventil V2 ovládaný do otevřeného stavu a ventil VI v jeho normálně uzavřeném stavu), posunutí pístu 27 od leva do prava ve vrtání 26 způsobí vypuštění přebytečného vzduchu nebo plynu ze systému.As shown, a second, normally closed, solenoid valve V2 is connected to the air duct between the cylinder opening connection 29 and the first solenoid valve VI. When actuated to the open state, the second solenoid valve V2 forms a path therefrom into the air open end 44 to the air duct from the cylinder opening 29 to the first solenoid valve VI so that with the first solenoid valve VI in its closed uncontrolled state and with the second solenoid valve V2 actuated to its open state, displacement of piston 27 from right to left in cylindrical bore 26 will cause fresh - (ambient) air to flow into the described system. Similarly, with two solenoid valves V1 and V2 in the same state (valve V2 in the open state and valve VI in its normally closed state), shifting the piston 27 from left to right in bore 26 will cause excess air or gas to be discharged from the system.

Analogicky rovněž s ventilem V2 v jeho normálně uzavřeném stavu a s ventilem VI ovládaným do jeho otevřeného stavu posunutí pístu 28 od prava do leva bude vytahovat vťtífíZr'··''’· ’^>“*-*·-<-> ·.:··-’<-κ v+F-yps^ nafukovací vzduch ( a tudíž vyfukovat) z prostředku 19 LMA zařízení. A ve stejném stavu s ventilem V2 neovládaným a s ventilem VI ovládaným posunutí pístu 27 od leva do prava přiveden nafukovací vzduch do prostředku 19 LMA zařízení.Similarly, with valve V2 in its normally closed state and with valve VI actuated to its open state, displacement of piston 28 from right to left will pull out more of Zr '··''' · '^> “* - * · - <-> ·: ·· - '<- κ + F-in YPS-inflatable air (and thus deflate) means 19 of the LMA device. And in the same condition with the valve V2 uncontrolled and with the valve VI controlled by the displacement of the piston 27 from left to right, inflated air is supplied to the means 19 of the LMA device.

Řídící signály potřebné pro ovládání ventilů VI a V2 jsou zajišťovány samostatnými výstupy, které jsou odvozeny ze signálů základních programových sekvencí ze samostatného mikroprocesorového prostředku řadiče 60 pro nastavení, středění a reset.The control signals required to control valves V1 and V2 are provided by separate outputs, which are derived from the basic program sequence signals from the separate microprocessor means of the controller 60 for adjustment, centering, and reset.

A. 1. Nastavení systémuA. 1. System Setup

Pro účely operací nastavení a středění systému je řídící obvod podle obr. 3 přemostěn a vstupy kontroléru a budiče 47 krokového motoru jsou řízeny řadičem 60 proFor the purpose of system setup and centering operations, the control circuit of FIG. 3 is bypassed and the inputs of the stepper motor controller and drivers 47 are controlled by the controller 60 for the stepper motor.

2_5 nastavení, středění a reset. Jak je znázorněno na obr. 4, je přemostění řídícího obvodu podle obr. 3 provedeno prostřednictvím činnosti dvou jednopólových dvoupolohových spínačů 42. Taková činnost spínačů 42 nastane, když je jednotka poprvé připojena k napájení, přičemž v tomto okamžiku je iniciována nastavovací sekvence. Činnost krokového motoru 33 je řízena během této nastavovací sekvence řadičem 60 pro nastavení, středění a reset.2_5 setup, centering and reset. As shown in FIG. 4, bypassing the control circuit of FIG. 3 is accomplished by operating two single-pole two-position switches 42. Such operation of the switches 42 occurs when the unit is first energized, at which point the setting sequence is initiated. The operation of the stepper motor 33 is controlled during this adjustment sequence by the set, center, and reset controller 60.

Před pokračování s ilustrativním popisem automatizované činnosti regulačního systému podle obr. 1 a obr. 2 je třeba uvést, že pro praktické účely systém musí kompatibilně pracovat s vhodně velkými LMA zařízením pro pacienty každého stáří, což vyžaduje nafukovací objemy manžety £9, které se budou lišit až 10:1 mezi krajními extrémy. Velikosti v současnosti, dosažitelné pro výběr anesteziologa jsou následující:Before proceeding with an illustrative description of the automated operation of the control system of Figures 1 and 2, it should be noted that, for practical purposes, the system must be compatible with suitably sized LMA devices for patients of all ages requiring cuff inflatable volumes of £ 9. vary up to 10: 1 between extreme extremes. The sizes currently available for the selection of an anaesthesiologist are as follows:

Velikost 1Velikost 1

Velikost 1,5Velikost 1,5

Velikost 2,0Velikost 2,0

Velikost 2,5 (malé nemluvně) , 4 cc maximální objem nahuštění (větší nemluvně), 6 cc maximální objem nahuštění (malé dítě), 10 cc maximální objem nahuštění (větší dítě) , 14 cc maximální objem nahuštěníSize 2.5 (small infant), 4 cc maximum inflated volume (larger infant), 6 cc maximum inflated volume (small child), 10 cc maximum inflated volume (larger child), 14 cc maximum inflated volume

Velikost 3,0Velikost 3,0

Velikost 4,0Velikost 4,0

Velikost 5,0 (menší dospělý) , 20 cc maximální objem nahuštění (průměrný dospělý), 30 cc maximální objem nahuštění (větší dospělý) , 40 cc maximální objem nahuštění.Size 5.0 (smaller adult), 20 cc maximum inflated volume (average adult), 30 cc maximum inflated volume (larger adult), 40 cc maximum inflated volume.

V současnosti je výhodné konstruovat objemovou kapacitu posunutí ve vrtání 26 vstřikovacího prostředku tak, aby byla v podstatě 20 cc, mezi spouštěním koncových spínačů LSI a LS2 v příslušných extrémech celkové délky L postupu pístu ve vrtání 26. Pro průměr vrtání 26 o velikosti 24 mm je objemová kapacity posunutí o velikosti 20 cc realizována při plném zdvihu - to jest celkové délce L - o velikosti přibližně 45 mm, což lze.považovat za ilustrativní užitečný rozsah posunutí systému. Navíc, rovněž ilustrativně, pro krokový motor 33, zkonstruovaný pro požadování 1600 pulzních kroků na jednu otáčku jeho vodícího šroubu 34 a pro stoupání vodícího šroubu (to jest posunutí na otáčku) o velikosti 2 mm, představuje užitečný rozsah - celková délka L - posunutí pístu 27 celkem 36000 diskrétních pulzních krokových • · ♦··· · * ·· • · · · · · · · · • · · · · · · • · · ······ ·· · · · · · · ·· ·· · ·· · · · ·· přírůstků; přičemž pro inicializační nastavovací účely má být aplikována doporučená rychlá opakovači rychlost pulzních kroků při 5000 Hz pro vytvoření rychlosti posunutí pístu o velikosti 6,25 mm/s. Pro normální posunutí regulující tlak je třeba použít doporučené pomalé opakovači rychlosti pulzních kroků při 500 Hz pro vytvoření rychlosti posunutí pístu o velikosti 0,625 mm/s. Níže je vysvětleno, že jakákoliv automatická tlak regulující korekce je výhodně dosahována prostřednictvím přírůstku posunutí pístu, přičemž tento přírůstek začíná od středového bodu užitečného rozsahu celkové délky L, takže indikovaný regulační rozsah posunutí motoru je obvykle prováděn v rozsahu 18000 pulzů do motoru 33, což umožňuje objemové posunutí alespoň 10 cc ve směru nafukování LMA zařízení nebo ve směru vyfukování LMA zařízení, podle potřeby. Pro automatizovanou regulaci nafukování (huštění) LMA zařízení na tlak nastaveného bodu bylo shledáno, že toto omezení rozsahu obslouží kteroukoliv ze shora uvedených velikostí LMA zařízení, dokonce i když je rozsah nafukovacích objemů přibližně 10:1.At present, it is advantageous to design the displacement capacity in the injection molding bore 26 to be substantially 20 cc between the triggering of the limit switches LSI and LS2 at the respective extremes of the overall length L of the piston progression in the bore 26. a displacement capacity of 20 cc realized at full stroke - i.e. a total length L - of approximately 45 mm, which can be considered an illustrative useful displacement range of the system. In addition, also illustratively, for a stepper motor 33, designed to require 1600 pulse steps per revolution of its lead screw 34 and to lead a lead screw (i.e. shift per revolution) of 2 mm, the useful range - total length L - displacement of the piston 27 altogether 36000 discrete pulse increments · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Increments; wherein, for initialization adjustment purposes, the recommended rapid repetition rate of the pulse steps at 5000 Hz to produce a piston displacement rate of 6.25 mm / s. For normal pressure regulating displacement, the recommended slow repetition rate of the pulse steps at 500 Hz should be used to produce a piston displacement rate of 0.625 mm / s. It is explained below that any automatic pressure regulating correction is preferably achieved by a piston displacement increment starting from the center point of the useful total length range L, so that the indicated motor displacement control range is typically performed in the range of 18,000 pulses to the motor 33, a displacement of at least 10 cc in the inflation direction of the LMA device or in the blowing direction of the LMA device, as desired. For automated regulation of inflation (inflation) of the LMA device to the set point pressure, it has been found that this range limitation will serve any of the above LMA device sizes, even when the range of inflation volumes is approximately 10: 1.

C v Výše bylo doporučeno, aby systém podle obr..1 a obr.C in the above, it was recommended that the system of FIG. 1 and FIG.

byl spojen (v řídícím vstupu 11' ) s nafukovacím prostředkem 19 LMA zařízení pouze následně po provedení běžné procedury s použitím v ruce drženého vstřikovacího prostředku (není znázorněn) pro vyprázdnění nafukovacího prostředku 19 pro c , účely zavedení LMA zařízeni do pacienta, a potom pro použiti stejného vstřikovacího prostředku pro provedení nafouknutí na hodnotu, kterou operatér zná z vlastní zkušenosti pro vytvoření správně umístěného utěsnění nafukovacím prostředkem kolem laryngálního vstupu a s distálním kontaktním záběrem s hypofarynx.has been coupled (at the control port 11 ') to the inflatable means 19 of the LMA device only after carrying out a conventional procedure using a hand held injection means (not shown) to empty the inflatable means 19 for c to introduce the LMA device into the patient; using the same injection means to inflate to a value that the surgeon knows from his own experience to form a properly positioned inflatable seal around the laryngeal inlet and with distal contact engagement with the hypopharynx.

• ·• ·

Výhodným způsobem počátečního nahuštění nafukovacího kroužku nebo manžety 19 LMA zařízení je pro anesteziologa použití vstřikovacího prostředku. Ať je či není nafukovací manžeta 19 LMA zařízení nafukována ručně, je systém podle obr. 1, obr. 2 a obr. 3 upraven pro rychlé zaujetí řízení monitorování tlaku nafukovací manžety 19 na předem nastavený bod, který zcela samozřejmě reprezentuje nastavenou bodovou hodnotu SP požadovaného tlaku (například 50 cm vodního sloupce) jako součást displeje 49. Ačkoliv řídící monitorovací systém 10 LMA zařízení je schopen provést inicializační úlohu nahuštění manžety, může být takové úvodní nafouknutí systémem 10 praktické pouze pro manžety s menší objemovou kapacitou· a není. v současnosti považováno za výhodné.A preferred method of initially inflating an inflatable ring or cuff 19 of an LMA device is to use an injection means for the anesthetist. Whether or not the inflatable cuff 19 of the LMA device is manually inflated, the system of Figs. 1, 2 and 3 is adapted to quickly take control of the inflatable cuff pressure monitoring to a predetermined point, which of course represents the set point value SP of the desired pressure (e.g. 50 cm water column) as part of display 49. Although the LMA control monitoring system 10 is capable of performing an initial cuff inflating task, such an initial inflation by system 10 may be practical only for cuffs with a smaller volume capacity and is not. currently considered advantageous.

S nastavenou prahovou hodnotou tlaku ..bodové hodnotyWith set pressure threshold .. point value

SP, zvolenou a vytvořenou pro systém podle obr. 2 a obr. 3, začne naprogramovaná činnost s řadičem 60 (pro nastaveni, středění a reset) řízením inicializační nastavovací sekvence.The SP, selected and created for the system of FIGS. 2 and 3, will begin programmed operation with the controller 60 (set, center, and reset) by controlling the initial setup sequence.

Řadič 60, jak je znázorněno na obr. 4, obsahuje algoritmus,The controller 60, as shown in FIG. 4, includes an algorithm

Ω který ovládá solenoidový ventil V2 do otevřeného stavu, přičemž ponechává solenoidový ventil VI v jeho neovládaném (a tudíž v jeho normálně uzavřeném) stavu. Potom jsou velkou rychlostí (5000 Hz) vysílány pulzy přes kontrolér a budič 4 7 krokového motoru, které ovládají motor 33 pro posunutí pístu o c , , s velkou rychlosti z jeho zatazene polohy, která je určena kontaktem 37 spolupracujícím-s koncovým spínačem LSO. Píst 27. rychle přechází přes celkovou délku L postupu pístu 27 ve vrtání 26 v pohybu od leva do prava. Během tohoto postupu kontakt 37 ovládá koncový spínač LSI, čímž inicializuje v kontroléru a budiči 47 motoru počítání počtu pulzů, které ?SBHBB jsou potřebné pro posunutí pístu jako funkce celkové délky L. Toto počítání je ukončena pouze když kontakt 37 ovládá koncový spínač LS2, přičemž v tomto okamžiku je celý počet zadán do paměti řadiče 60 a provede se automaticky operace děleno dvěma, přičemž tato hodnota polovičního počtu se zadá do paměti řadiče 60 a rovněž se zadá do paměti kontroléru a budiče 47 motoru. Potom kontrolér a budič 47 motoru bude sledovat každý následující příkaz, který ovládá motor 33 pro nezávislé udržování přehledu o poloze pístu 27.Ω which actuates the solenoid valve V2 to the open state, leaving the solenoid valve VI in its uncontrolled (and therefore in its normally closed) state. Thereafter, pulses are transmitted at high speed (5000 Hz) through the stepper motor controller and driver 47, which control the motor 33 to move the piston by c, at a high speed from its stowed position, which is determined by the contact 37 cooperating with the limit switch LSO. The piston 27 quickly passes over the overall length L of the piston 27 in the bore 26 in a left-to-right movement. During this procedure, contact 37 controls the limit switch LSI, thereby initiating in the controller and motor driver 47 the counting of the number of pulses that SBHBB is required to move the piston as a function of total length L. This counting is terminated only when contact 37 controls limit switch LS2. at this point, the entire number is entered into the memory of the controller 60 and an operation divided automatically by two is performed, this half value being entered into the memory of the controller 60 and also entered into the memory of the controller and motor driver 47. Thereafter, the motor controller and driver 47 will follow each subsequent command that controls the motor 33 to independently maintain the position of the piston 27.

Potom je vyslán signál řadičem 60 pro spuštění postupu v opačném směru se stejnou rychlostí, dokud není dosažen počet pulzů, který indikuje, že píst 27 již dosáhl svojí prostřední polohy (nebo L/2). Potom je deaktivován solenoidový ventil V2, což jej vrací do jeho normálně uzavřeného stavu..Then, a signal is sent by the controller 60 to start the procedure in the opposite direction at the same speed until the number of pulses is reached, indicating that the piston 27 has already reached its middle position (or L / 2). Then the solenoid valve V2 is deactivated, which returns it to its normally closed state.

Oba gpínače 42, znázorněné na obr. 4, potom současně přecházejí z první (1) polohy do druhé (2) polohy, což umožní řadiči 46 s fuzzy logikou (logika na bázi mlhavých množin), znázorněnému na obr. 3, aby převzal řízení motoruThe two switches 42 shown in Figure 4 then simultaneously move from the first (1) position to the second (2) position, allowing the fuzzy logic controller 46 (foggy set logic) shown in Figure 3 to take control engine

00

33. Řadič 46 s fuzzy logikou bude pracovat podle logických pravidel uvedených .níže. v Tabulce 1, která zajišťují signál potřebný k tomu, aby píst 27 pokračoval v postupu ve směru od leva do prava, dokud se tlak vytvářený na předním konci válce nerovná předem naprogramovanému limitnímu bodovému tlaku, obvykle 20 cm vodního sloupce; přičemž jakmile taková hodnota již byla dosažena bude, z důvodů vysvětlených v následujícím popisu, píst 27 dále ovládán tak, aby pokračoval ve svém postupu, dokud není dosaženo nastavené bodové hodnoty SP.33. The fuzzy logic controller 46 will operate according to the logic rules outlined below. in Table 1, which provide the signal needed to cause the piston 27 to continue to move from left to right until the pressure generated at the front end of the cylinder is equal to the pre-programmed limit point pressure, typically 20 cm of water column; once such a value has been reached, for reasons explained in the following description, the piston 27 is further controlled to continue its operation until the set point value SP is reached.

Řadič 60 potom bude ovládat solenoidový ventil VI, což tento 30 solenoidový ventil VI převede do otevřeného stavu.The controller 60 will then operate the solenoid valve VI, which will bring the solenoid valve VI to the open state.

Pokud by řadič 60 (pro nastavení, středění a reset) selhal při přijetí indikace, že předem naprogramovaný limitní bodový tlak již byl dosažen, v předem stanoveném počtu kroků krokového motoru 33 (například předem naprogramovaný limitní bodový tlak, který má být dosažen před projitím počtu kroků požadovaných k tomu, aby píst 27 postoupil o jednu osminu (1/8) celkové délky L postupu), pak bude vydána zvuková a vizuální výstraha (alarm) a systém zamezí automatické činnosti systému.If the controller 60 (for setting, centering, and reset) failed to receive an indication that the pre-programmed limit point pressure had already been reached, in a predetermined number of steps of the stepper motor 33 (e.g., the pre-programmed limit point pressure to be reached before the number passed) steps required for the piston 27 to advance by one eighth (1/8) of the total length L of the procedure), then an audible and visual alarm will be issued and the system will prevent the system from operating automatically.

ΩΩ

A. 2 Režim zabezpečený proti poruchámA. 2 Fail-safe mode

Režim zabezpečený proti poruchám může být spuštěn během chodu běžné činnosti systému při podstatné odchylce mezi redundantními tlakovými snímači. Tlak je redundantně snímán tlakovými snímači PÍ a Pl, ze kterých jsou nezávisle 15 snímané hodnoty měřeného tlaku kontinuálně porovnávány prostředkem 40 A komparátoru. Výstraha (alarm) hardwarové chyby HW bude generována, když mezi snímači PÍ a P2 bude detekován rozdíl jiný než v podstatě nulový. Tato výstraha hardwarové chyby je vydána ve formě zvukové a vizuální indikace, upozorňující anesteziologa na to, aby převzal ruční řízení nafukování LMA zařízení. Potom v krátké časové periodě po vydání této výstrahy hardwarové chyby přejde prostředek £0 A komparátoru do režimu zabezpečeného proti poruchám, ve kterém uzavře solenoidové ventily VI a V2, aby udržel tlak 25 uvnitř manžety LMA zařízení.The fail-safe mode can be started during normal system operation with a substantial deviation between the redundant pressure sensors. The pressure is redundantly sensed by the pressure transducers P1 and P1, from which the independently measured value of the measured pressure is continuously compared by means of a comparator 40A. A hardware failure alarm will be generated when a difference other than a substantially zero difference is detected between P1 and P2 sensors. This hardware error alert is issued in the form of an audible and visual indication to alert the anaesthesiologist to take manual control of the inflation of the LMA device. Then, within a short period of time after this hardware error warning is issued, the comparator means 40A enters a fault-safe mode in which it closes the solenoid valves V1 and V2 to maintain the pressure 25 within the LMA device cuff.

B. Normální řízení systémuB. Normal system control

Činnost fuzzy-řadiče (s logikou na bázi mlhavých množin) je popsána prostřednictvím logických pravidel uvedených níže v Tabulce 1. První dva sloupce v Tabulce 1 • · · www?The operation of the fuzzy controller (with fog-based logic) is described by the logic rules below in Table 1. The first two columns in Table 1 • · · www?

Μ— odrážejí předcházející tlak a současný tlak, každý ve vztahu k bodové hodnotě SP. Jak je naznačeno na obr. 3B, je časové zpoždění mezi prvním á druhým sloupcem půl sekundy (1/2 s) . Poslední sloupce v Tabulce 1 odráží příkaz, který bude obvykle vyslán řadičem 46 s fuzzy-logikou do kontroléru a budiče 47 motoru. Protože během normální činnosti krokový motor 33 pracuje pouze s nízkými rychlostmi, je fuzzy-příkaz vyslán podle směru a počtu (N) kroků. Popsaný tlak regulující proces, který je prováděn řadičem s fuzzy-logikou, výhodně realizuje svojí úlohu uvnitř rozsahu činnosti, definovaného pásmem necitlivosti 0,5 cm vodního sloupce na každé straně nastavené bodové hodnoty SP.Odráž— reflect the previous pressure and the current pressure, each relative to the SP point value. As indicated in Fig. 3B, the time delay between the first and second columns is half a second (1/2 s). The last columns in Table 1 reflect the command that would normally be sent by the fuzzy logic controller 46 to the controller and motor driver 47. Since the stepper motor 33 only operates at low speeds during normal operation, the fuzzy command is sent according to the direction and number (N) of steps. The described pressure regulating process, which is performed by the fuzzy logic controller, preferably performs its role within the range of action defined by the insensitivity range of 0.5 cm water column on each side of the set point value SP.

Tabulka 1Table 1

Činnost řadiče 46 s fuzzy-logikouOperation of controller 46 with fuzzy logic

Předcházející Previous Současný aktuální Present current Rozhodnutí v krocích The decision in steps aktuální tlak ve current pressure in tlak ve vztahu k pressure in relation to (N) a směru (N) and direction vztahu k nastavené relationship to the set nastavené bodové set point bodové hodnotě point value hodnotě value vysoký high vysoký high vysoký počet kroků, dozadu high number of steps, back střední medium vysoký high vysoký počet kroků, dozadu high number of steps, back vysoký high střední medium nízký počet kroků, dozadu Low number of steps back střední medium střední medium minimální počet kroků, dvousměrně minimum number steps, two-way nízký low střední medium nízký počet kroků, dopředu Low number of steps forward

nízký low nízký low vysoký počet kroků, dopředu high number of steps, forward střední medium nízký low vysoký počet kroků, dopředu high number of steps, forward

C. Typický průběh pro anestetikovaného pacientaC. Typical course for anesthetized patient

Obr. 5 ilustruje respirační průběh, který systém podle předkládaného vynálezu použil jak pro regulaci tlaku . manžety 19 LMA zařízení tak i pro monitorování nafukovacího tlaku LMA zařízení. Na pacientovi je v tomto příkladu prováděn chirurgický zákrok a je mechanicky ventilován, to znamená, že ventilace pacienta je důsledkem přetlaku vyvíjeného prostřednictvím vzduchové trubice 14, což je rovněž označováno jako intermitentní přetlaková ventilace nebo IPPV. Obr. 5 ilustruje schopnost zařízení podle předkládaného vynálezu monitorovat oscilace (fluktuace) kolem nastavené bodové hodnoty SP (50 cm vodního sloupce v tomto příkladu), přičemž takovéto oscilace nastávají s rychlostí přibližně dvanácti cyklů za minutu, což je obvyklý respirační cyklus běžného anestetikovaného dospělého pacienta.Giant. 5 illustrates the respiratory pattern that the system of the present invention used for both pressure control. the cuffs 19 of the LMA device as well as for monitoring the inflation pressure of the LMA device. In this example, the patient is subjected to surgery and is mechanically ventilated, i.e., patient ventilation is a result of the overpressure exerted by the air tube 14, also referred to as intermittent overpressure ventilation or IPPV. Giant. 5 illustrates the ability of the device of the present invention to monitor oscillations (fluctuations) around a set point SP value (50 cm water column in this example), such oscillations occurring at a rate of about 12 cycles per minute, the usual respiratory cycle of a normal anesthetized adult patient.

Bylo zjištěno, že takový respirační tok skrz vzduchovou trubici 14, ať- již spontánní nebo prostřednictvím IPPV, bude mít ten účinek, že způsobí, že manžeta 19 LMA zařízení prochází pravidelnými cykly stlačení/roztažení. Jedním z cílů systému podle předkládaného vynálezu je jak změřit velikost stlačovacích/roztahovacích cyklů tak i detekovat odchylky od těchto stlačovacích/roztahovacích cyklů, které mohou být zjištěny pro indikaci bolestivého podnětu. Ačkoliv je zde celkové roztažení na obr. 5 It has been found that such respiratory flow through the air tube 14, whether spontaneous or through IPPV, will have the effect of causing the LMA device cuff 19 to undergo regular compression / expansion cycles. One of the objectives of the system of the present invention is both to measure the size of the compression / expansion cycles and to detect deviations from these compression / expansion cycles that can be detected to indicate a painful stimulus. Although there is an overall stretch in Figure 5

znázorněné obalové křivky signálu (jako je znázorněno na obr. 5 a jak bude podrobněji vysvětleno niže při popisu automatického nastavení měřítka), není zde ještě jakýkoliv náznak bolestivého podnětu na obr. 5. Obr. 5A poskytuje příklad pacienta zažívajícího bolestivý podnět, který systém podle předkládaného vynálezu bude detekovat a upozorní na něj prostřednictvím výstražných procedur, které jsou podrobněji diskutovány níže.The signal envelope shown (as shown in Fig. 5 and as will be explained in more detail below in describing the automatic scaling) is not yet any indication of the painful stimulus in Fig. 5. 5A provides an example of a patient experiencing a pain stimulus that the system of the present invention will detect and alert to through the alert procedures discussed in more detail below.

Graf znázorněný na obr. 5A je ilustrací vzájemně působících sil při pohybu při rozrušení v reakci na bolestivý podnět uvedeného charakteru. Nejprve je třeba připomenout, že systém podle vynálezu bude ve svém běžném regulačním režimu, ve kterém provádí to, co umí na základě svého opakovaného vzorkování (v 0,5 sekundových intervalech) měřeného tlaku (například tlakovým snímačem Pl) ve vztahu k nastavené bodové hodnotě SP, přičemž využívá tyto zjištěné hodnoty pro určení a provedení správného posunutí pístu 27. Vzor nervosvalových tlakových odchylek, které následují po bolestivém podnětu a posunutí pístu, která budou vyvolána a nemusí být v mezích schopností popisovaného mechanismu, mohou tudíž vytvořit narušený vzor měřených tlaků, zatímco regulační režim se pokouší sám sebe znovu nastavit. Ještě dále se běžný regulační režim a nervosvalový systém pacienta budou pokoušet adaptovat změněným a měnícím se podmínkám, které mohou vyplynout z pacientovy nervosvalové odezvy na prohlubující (vytrhující) další dávku anestetik.D. Monitorovací funkceThe graph depicted in FIG. 5A is an illustration of the interacting forces in the agitation movement in response to a painful stimulus of this nature. First of all, it should be noted that the system of the invention will be in its normal control mode in which it does what it can by sampling (at 0.5 second intervals) the measured pressure (e.g., pressure sensor P1) relative to the set point value. SP, utilizing these values to determine and perform correct piston displacement 27. A pattern of neuromuscular pressure deviations following a painful stimulus and piston displacement that will be induced and may not be within the capability of the described mechanism may therefore create a distorted pattern of measured pressures, while the control mode is trying to reset itself. Still further, the conventional regulatory regimen and neuromuscular system of a patient will attempt to adapt to changing and changing conditions that may result from the patient's neuromuscular response to a deepening (ripping) additional dose of anesthetics. Monitoring functions

Obr. 3, obr. 5 a obr. 5A a grafy a tabulky na obr.Giant. 3, 5 and 5A and the graphs and tables of FIG.

6A, obr. 6B, obr. 6C a obr. 6D slouží pro ilustraci dvou automatických technik, ve kterých zařízení podle obr. 1, obr.6A, 6B, 6C, and 6D serve to illustrate two automatic techniques in which the apparatus of FIG. 1, FIG.

a obr. 3 může upozornit anesteziologa na to, že během postupu chirurgického zákroku na anestetikovaném pacientovi pacient vydal časnou nervosvalovou indikaci o bolestivém podnětu, kterou aktuální úroveň anesteze pacienta nebyla schopná odblokovat, přestože pacient je ještě dostatečně utišen, aby byl nevědomý nebo jinak necitlivý na bolestivé podněty. Taková nervosvalová indikace demonstruje obsluhujícímu anesteziologovi, že pacient stahuje svaly hrtanu nebo hypofarynx, což je jev indikující počáteční fázi procesu procitání pacienta s potenciálně vážnými důsledky, pokud by chirurgický zákrok ještě nebyl dokončen.and Fig. 3 may alert the anesthetist that during an anesthetic patient's surgical procedure, the patient issued an early neuromuscular indication of a painful stimulus that the patient's current level of anesthesia was unable to unblock, even though the patient is still quiet enough to be unconscious or otherwise insensitive to painful stimuli. Such neuromuscular indication demonstrates to the operating anesthesiologist that the patient is contracting the larynx or hypopharynx muscles, a phenomenon indicating the initial phase of the patient's awakening process with potentially serious consequences if surgery is not yet complete.

Ačkoliv je známo, že pacienti pod vlivem obecných anestetik se stávají necitlivými na bolestivé podněty, bylo zjištěno, že taková citlivost je obzvláště aktivní a sledovatelná ve svalových systémech obklopujících laryngalni vstup a oblast hypofarynx. Dále bylo zjištěno, že taková aktivita těchto svalových systémů se bude měnit s hloubkou anesteze a může být sledována prostřednictvím tlakových fluktuací v nafouknuté manžetě 19 LMA zařízení, která má pružně zatížený nepřetržitý kontakt s těmito svalovými systémy. Přesněji zjištěné anomální tlakové hodnoty ve výstupu komparátoru 40 A jsou rozpoznány komparátory 57 B, 58 C a 59 D na obr. 3 pro vytvoření výstupních výstrah Al a A2. Nahuštěný kroužek nebo manžeta 19.Although it is known that patients under the influence of general anesthetics become insensitive to painful stimuli, it has been found that such sensitivity is particularly active and traceable in the muscular systems surrounding the laryngeal entry and the hypopharynx region. Furthermore, it has been found that such activity of these muscle systems will vary with the depth of anesthesia and can be monitored by pressure fluctuations in the inflated cuff 19 of the LMA device having elastically loaded continuous contact with these muscle systems. More precisely, the anomalous pressure values detected in the output of comparator 40A are recognized by comparators 57B, 58C, and 59D in Figure 3 to generate output alerts A1 and A2. Inflated ring or cuff 19.

5 nainstalovaného LMA zařízeni je tudíž prostředkem casne detekce lokalizované nervosvalové odezvy, která je odvoditelná z náhlé reakce regulační funkce popisovaného systému, protože totéž lze vypozorovat, že nastane v rušeném a nepravidelném vzoru tlakových měření podle obr. 5A, přičemž ·· 9« « * 9 9 • 9 9 9 «99 9· 99 závorky a popis identifikují periodu bolestivého podnětu v důsledku události nastávající během chirurgického zákroku.5 of the installed LMA device is therefore a means of early detection of the localized neuromuscular response, which is deducible from the sudden response of the regulatory function of the described system, since the same can be observed to occur in the disturbed and irregular pattern of pressure measurements of FIG. 9 9 • 9 9 9 «99 9 · 99 brackets and description identify the period of painful stimulus due to an event occurring during surgery.

Obr. 7 znázorňuje empirické hodnoty měnících se tlakových fluktuací, které byly vysledovány, že nastávají jak cGiant. 7 shows empirical values of varying pressure fluctuations that have been observed to occur as c

anesteziolog záměrně umožnil pacientovi částečně procitnout z hloubky anesteze, přičemž by mělo být zřejmé, že graf podobný grafu na obr. 7 byl dosažitelný v reálném čase na displeji 49 během postupu chirurgického zákroku. Tlakové změny jsou zobrazeny na pořadnici v cm vodního sloupce s nastavenou bodovou hodnotu SP, která byla zvolena na 60 cm vodního sloupce. Obr. 7 zobrazuje události, které se děly směrem (v časovém smyslu) k závěru chirurgického zákroku, ve kterém byl pacient (pacient 5) anestetikován kontinuálním přívodem propofolu, což je běžné a oblíbené anestetikum.the anesthesiologist intentionally allowed the patient to partially awaken from the depth of anesthesia, and it should be understood that the graph similar to the graph of Fig. 7 was available in real time on display 49 during the surgical procedure. Pressure changes are displayed on the ordinate in cm of water column with the set point value SP selected for 60 cm of water column. Giant. 7 depicts events that took place (in the temporal sense) toward the conclusion of a surgical procedure in which a patient (patient 5) was anesthetized with a continuous supply of propofol, a common and popular anesthetic.

Na obr. 7 jsou rozpoznatelné tři specifické časové periody, přičemž každý z těchto intervalů odpovídá inicializaci změny v množství anestetika podávaného pacientovi 5. V první z těchto časových period, začínající v čase 68 minut, bylo kontinuální podávání propofolu zastaveno.In Fig. 7, three specific time periods are discernible, each of these intervals corresponding to the initiation of a change in the amount of anesthetic administered to the patient 5. In the first of these time periods, starting at 68 minutes, continuous administration of propofol was stopped.

A v následujícím zbytku této první periody lze snadno sledovat v oblasti, která je v kontaktu s manžetou. 19 LMA zařízení, značné zvýšení aktivity svalů v oblasti larynx/farynx (hrtanu/hltanu).And in the following remainder of this first period, it is easy to observe the area that is in contact with the cuff. 19 LMA device, a significant increase in larynx / pharynx muscle activity (larynx / pharynx).

Korelace zvýšené svalové aktivity (v oblasti larynx/farynx) s hloubkou anesteze pacienta byla shledána jako podstatnou výhodou při udržování správných úrovní anestetik během průběhu chirurgických a jiných zákroků. Použití LMA zařízení a monitorovacího zařízení poskytujeThe correlation of increased muscle activity (in the larynx / pharynx region) with the depth of anesthesia of the patient has been found to be an important advantage in maintaining the correct levels of anesthetics during surgical and other interventions. The use of LMA equipment and monitoring equipment provides

3Q prostředek, prostřednictvím kterého takováto sledování mohou • · · • · « • · · být snadno prováděna s přídavnou výhodou nevystavení pacienta dalšímu invazivnímu zařízení.The means by which such observations can be easily performed with the added benefit of not exposing the patient to another invasive device.

Během druhé periody, naznačené na obr. 7, jejíž začátek nastává přibližně v čase 72 minut, anesteziolog opětovně započne podávat propofol. Třetí perioda, znázorněna na obr. 7, začíná přibližně v čase 73 minut a identifikuje okamžik, kdy podávání propofolu bylo opět zastaveno a pacientovi potom bylo umožněno plně procitnout. Je třeba si všimnout, že zde nejsou další snímané hodnoty po čase přibližně 82 minut, protože LMA zařízeni bylo v tomto okamžiku vyjmuto z laryngální oblastí pacienta.During the second period indicated in Fig. 7, which begins at approximately 72 minutes, the anesthetist resumes administration of propofol. The third period, shown in FIG. 7, starts at approximately 73 minutes and identifies the point at which propofol administration was stopped again and the patient was then allowed to fully awake. Note that there are no additional readings after approximately 82 minutes, since the LMA device was removed from the patient's laryngeal area at this time.

Události znázorněné na obr. 7 poskytují zjevný důkaz, e monitorovací systém podle předkládaného vynálezu funguje s úrovní citlivosti, která umožňuje detekci svalové aktivity ’The events shown in Fig. 7 provide conclusive evidence that the monitoring system of the present invention operates at a level of sensitivity that allows the detection of muscle activity.

indikující sekvenci procitání.indicating the awakening sequence.

D.1 Automatizované výstrahy (alarmy)D.1 Automated Alerts

Níže jsou podrobněji popsány dvě techniky doporučené pro automatizovanou interpretaci anomálie popsané na obr. 5A.Two techniques recommended for the automated interpretation of the anomaly described in Figure 5A are described in more detail below.

Tyto výstrahy mohou být monitorovány anesteziologem pro okamžité nebo časné rozpoznání tlakové anomálie, která byla vysledována jako příznak způsobený časnou fází nabývání vědomí při procesu procitání pacienta.These alerts can be monitored by an anaesthesiologist for immediate or early detection of a pressure anomaly that has been traced as a symptom caused by the early phase of consciousness during the patient awakening process.

Obě techniky spoléhají na vytvoření fluktuačních limitů (prahových hodnot) na každé straně normálního respiračního průběhu a na porovnání tlaku v LMA zařízení (v manžetě 19) s těmito limity; tyto limity jsou znázorněny jako horní a spodní prahová hodnota El respektive E2 na obr. 5 a obr. 5A a jsou označovány jako okno výstrahy kontroluj anestezi. Jak je znázorněno na obr. 3 jsou prahové hodnoty * · • · • ·Both techniques rely on creating fluctuation limits (thresholds) on each side of the normal respiratory pattern and comparing the pressure in the LMA device (cuff 19) with these limits; these limits are shown as the upper and lower thresholds E1 and E2 respectively in FIGS. 5 and 5A, and are referred to as the anesthesia check window. As shown in Fig. 3, the thresholds are * · • · • ·

El a E2 hodnotami automaticky porovnávanými s každou fluktuací tlakového signálu pro určení výstrah Al a A2 úrovně anesteze. Sloužící anesteziolog je chopen individuálně zvolit, to jest změnit, prahové hodnoty El a E2 prostřednictvím monitorovacího zařízení 10. Výstraha Al je výstraha okamžitého typu, která je spouštěna kdykoliv se respirační průběh odchyluje nad nebo pod okno výstrahy kontroluj anestezi, které je ohraničeno prahovými hodnotami El a E2. Počáteční upozorňující výstraha Al je spouštěna prostřednictvím jedné odchylky od okna výstrahy kontroluj anestezi. Výstraha Al bude prezentována anesteziologovi ve zvukově podobě. Jakmile je takto upozorněn, anesteziolog je tím vyzván k provedení okamžité opravné odezvy, jako například zvýšením síly anestetika právě podávaného pacientovi.E1 and E2 values automatically compared to each pressure signal fluctuation to determine anesthesia level A1 and A2 warnings. The serving anesthesiologist is able to individually select, i.e. change, the thresholds E1 and E2 via the monitoring device 10. Alert Al is an immediate type alert that is triggered whenever the respiratory pattern deviates above or below the alert window to control anesthesia that is bounded by the thresholds El and E2. The initial Alert Alert is triggered by one deviation from the Alert Anesthesia Alert window. The Al warning will be presented to the anesthetist in audio form. Once alerted, the anesthetist is prompted to perform an immediate corrective response, such as by increasing the strength of the anesthetic being administered to the patient.

Výstraha A2 je výstraha vztažená na rychlost, která je určována (i) prostřednictvím hodnoty ET vztažené na okno výstrahy (vysvětleno níže) a (ii) prostřednictvím vypočítaného průměru (Y) na základě po sobě jdoucích vzorků detekovaného průběhů měnícího se nafukovacího tlaku LMA zařízení, přičemž vzorky jsou odebírány pro každý postupně probíhající 0,1 sekundový.vzorkovací interval a jsou integrovány a ukládány v absolutní hodnotě v obvodu sčítacího pole slov, jak je znázorněno na obr. 3; přičemž každá z 2 5 absolutních hodnot je uvažována ve svojí vzorkované velikosti vzhledem k stabilní základně, kterou je výhodně nastavená bodová hodnota, jak je znázorněno na obr. 6A a obr. 6B. Pokud střední hodnota, to jest součet posledních po sobě jdoucích třiceti dvou integrovaných vzorků, dělený 32 (viz blok £1 naAlert A2 is a velocity-based alert that is determined by (i) the ET value relative to the alert window (explained below) and (ii) by the calculated average (Y) based on consecutive samples of the detected LMA device inflation pressure waveforms, wherein samples are taken for each successive 0.1 second sampling interval and are integrated and stored at an absolute value in the perimeter of the word count field as shown in Figure 3; wherein each of the 25 absolute values is considered in its sampled size relative to a stable base, which is preferably a set point value, as shown in Figures 6A and 6B. If the mean value, ie the sum of the last consecutive thirty-two integrated samples, divided by 32 (see block £ 1 for

2Ω z obr. 3A) , překračuje hodnotu ET, jak je dále vysvětleno mze, ·· · 4 4 · · 44442Ω of Fig. 3A), exceeds the ET value, as further explained below, ·· · 4 4 · · 4444

4 4 · 44444 4444

44 4 44444* · 4 4 4 44 4 444 4 44444 * · 4 4 4 44 4 4

444 44 444 444 44 ·· bude vydána výstraha A2, jako je KONTROLUJ ANESTEZI, pro anesteziologa prostřednictvím kombinace vizuálních a/nebo zvukových signálů. Anesteziolog je tím dále upozorněn na to, aby provedl okamžitou opravnou odezvu, jako například zvýšením síly anestetika, které je podáváno pacientovi.444 44 444 444 44 ·· A A2 alert, such as CHECK ANESTHESIS, will be issued to the anesthetist through a combination of visual and / or audible signals. The anaesthesiologist is further advised to perform an immediate corrective response, such as by increasing the strength of the anesthetic being administered to the patient.

Hodnota ET je vypočítána sečtením absolutních hodnot prahových hodnot El a E2 a vydělením tohoto součtu zvolenou konstantou k, to jest:The ET value is calculated by adding the absolute values of the threshold values E1 and E2 and dividing this sum by the chosen constant k, ie:

ET = 1/k [ |E11 + |E2|] kde k je zvolená hodnota v rozsahu od 3 do 6 (a výhodně 4), přičemž je možno uvést, že s k = 4, to jest vztahem děleno 4 se vytváří praktický bezpečnostní faktor, prostřednictvím kterého je výstraha KONTROLUJ ANESTEZI spolehlivě vydána, dokonce i když výstraha Al okamžitého typu nemusí být vydána.ET = 1 / k [| E11 + | E2 |] where k is a selected value in the range of 3 to 6 (and preferably 4), where k = 4, ie divided by 4, creates a practical safety factor through which the CHECK ANESTHESIS alert is reliably issued, even if the immediate type Al alert may not be issued.

Jak je znázorněno na obr. 3, na závěr každé 3,2 sekundové vzorkovací periody je nej starší vzorek vyřazen a poslední vzorek je začleněn do nového výpočtu střední hodnoty pro následující porovnání 32 vzorků s hodnotou ET.As shown in Fig. 3, at the end of each 3.2 second sampling period, the oldest sample is discarded and the last sample is included in the new mean value calculation for the subsequent comparison of 32 samples with the ET value.

Tak například u anomálie znázorněné na obr. 5A, která je ilustrativním příkladem události bolestivého podnětu, vysledované při chirurgickém zákroku, budou patrná zjištění, která jsou hlavními odchylkami od normální situace znázorněné na obr. 5. Pokud počáteční vzorek překročí jeden z limitů okna výstrahy, bude spouštěna první výstraha Al, přičemž druhá výstraha A2 nemusí být bezprostředně spuštěna.For example, in the anomaly shown in Figure 5A, which is an illustrative example of a pain stimulus event observed during surgery, findings that are the major deviations from the normal situation shown in Figure 5 will be evident. If the initial sample exceeds one of the alert window limits, the first alert A1 will be triggered, and the second alert A2 may not be immediately triggered.

Vytváření integrace a střední hodnoty podle výše uvedeného fc··· ♦ fcfc fcfc • · · · · fc fc · · · · fc fcfc fcfc · fc fcfcfcfc • fcfc fc· fcfc popisu ale může mít za následek vydání výstrahy A2 KONTROLUJ ANESTEZI, dokonce i když přechod prahové hodnoty, potřebný pro vydání první výstrahy Al, ani nenastal. Kromě těchto dvou výstrah může anesteziolog sledovat pokračující vývoj ve formě procentního procítání, které může být zobrazeno, jak je znázorněno na obr. 1B, což bude diskutováno podrobněji níže pod nadpisem Znaky displeje.Creating integration and median values as above fcfc fcfc fcfc fcfc fcfcfcfc fcfc fcfcfc description may result in an alert A2 CHECK ANESTHESIS, even although the threshold transition needed to issue the first Al alert has not occurred. In addition to these two warnings, the anesthesiologist can follow the ongoing development in the form of a percentage count, which can be displayed as shown in Fig. 1B, which will be discussed in more detail below under the heading Characters of the Display.

Ačkoliv graf na obr. 5A odráží vzájemné působení různých reakcí, je třeba výslovně uvést, že jakmile jsou 1 Ω takové reakce detekovány, hlavní přechodové odchylky od nastavené bodové hodnoty SP jsou eliminovány v intervalu přibližně 30 sekund prostřednictvím promptního podání přídavného anestetika.Although the graph in Fig. 5A reflects the interaction of different responses, it should be explicitly noted that once 1 Ω of such responses are detected, major transient deviations from the set point SP value are eliminated at approximately 30 seconds interval by prompt administration of an additional anesthetic.

D.2 Znaky displejeD.2 Display features

Displej 49 obsahuje časové okno, prostřednictvím kterého kontinuálně se měnící signál, jako je signál znázorněný na obr. 5, obr. 5A, obr. 6B, obr. 6D a obr. 7, ukáže poslední jednu celou minutu regulovaných tlakovýchThe display 49 includes a time window through which a continuously varying signal, such as that shown in Fig. 5, Fig. 5A, Fig. 6B, Fig. 6D, and Fig. 7, shows the last one full minute of regulated pressure

2Q změn, vstupující do okna na jeho levém okraji a vystupující z viditelného pole okna na pravém okraji.2Q changes entering the window at its left edge and exiting the visible field of the window at the right edge.

Přídavný způsob pro zobrazení výsledků shora popisovaného integračního/sčítacího procesu (střední hodnota) je znázorněn na obr. 1A a obr. 1B, kde tyto dva displeje v průběhu času indikují progresi od hlubší úrovně anesteze, znázorněné na prvním příkladu podle obr. 1A, k počáteční úrovni přibližování se procitnutí, jak je znázorněno druhým příkladem na obr. 1B. Displej výhodně sestává ze sloupcového diagramu, který znázorňuje, například v procentech, výstup z postupně integrované funkce popisované výše. Počáteční · 0 * · 0 0 0« 00 ·· 0 · · · · · 0 0 ·An additional method for displaying the results of the above-described integration / summation process (mean) is shown in Figures 1A and 1B, wherein the two displays over time indicate progression from the deeper level of anesthesia shown in the first example of Figure 1A to an initial level of awakening approximation, as shown in the second example of FIG. 1B. The display preferably consists of a bar chart which illustrates, for example, in percent, the output of the progressively integrated function described above. Initial · 0 * · 0 0 0 «00 ·· 0 · · · · · 0 0 ·

0 0 « 0 000 • 00 0 000000 000 0 · 00000 0 «0 000 • 00 0 000000 000 0 · 0000

0·· 00 000 000 00 00 hodnota tohoto kontinuálně aktualizovaného displeje je vytvořena pro každého jednotlivého pacienta, výhodně poté, co anestetikovaný pacient je chirurgem uložen na operační stůl do polohy připravené pro chirurgická zákrok. Parametr ekvivalentní 100% snímané hodnotě zobrazené na displeji se bude rovnat plné hodnotě ET, přičemž v tomto okamžiku bude vydána výstraha KONTROLUJ ANESTEZI.The value of this continuously updated display is created for each individual patient, preferably after the anesthetized patient is placed on the operating table by the surgeon in a ready position for surgery. A parameter equivalent to 100% of the reading displayed on the display will be equal to the full ET value, at which time the CHECK ANESTHESIS warning will be issued.

Pro využití anesteziologem a/nebo jinou osobou, pozorující určitý chirurgický zákrok, je zajištěna rovněž možnost připojit samostatný mikroprocesor nebo jiný prostředek pro prezentaci dat k počítačovému rozhraní 41, což zajistí monitorování, záznam a analýzu indikátorů v systému na samostatném elektronickém médiu, například když jsou vyžadovány mnohem složitější záznamy a analýzy.For use by an anaesthesiologist and / or other person observing a surgical procedure, the ability to connect a separate microprocessor or other data presentation means to the computer interface 41 is also provided, ensuring monitoring, recording and analysis of indicators in the system on a separate electronic medium, for example when much more complex records and analysis required.

D.3 Automatické nastavení měřítka okna výstrahyD.3 Scaling the alert window automatically

Bylo zjištěno, že monitorovací funkce systému podle předkládaného vynálezu může být vytvořena jako mnohem účinnější prostřednictvím umožnění automatického zmenšeníIt has been found that the monitoring function of the system of the present invention can be made much more efficient by allowing automatic reduction

2q (nebo automatického nastavení měřítka) velikosti okna výstrahy kontroluj anestezi, což zajistí výhodu nastavení prahové hodnoty (to jest prahové hodnoty El a E2) pro rychlejší výstrahu a tudíž výhodu přesnějšího monitorování úrovně anesteze. Pro provedení takového automatického nastavení měřítka okna výstrahy kontroluj anestezi jsou vzorkovány jak horní tak i spodní špičkové amplitudy z alespoň osmi po sobě jdoucích průběhů, tyto vzorky jsou zprůměrovány a jsou určeny střední hodnoty pro horní a spodní špičky. Pro ověření těchto špičkových hodnot jsou použity dvě2q (or automatic scaling) of the alert window size control anesthesia, which provides the advantage of setting a threshold value (i.e., thresholds E1 and E2) for a faster alert and thus the advantage of more accurate anesthesia level monitoring. To perform such automatic scaling of the anesthesia check window, both upper and lower peak amplitudes are sampled from at least eight consecutive waveforms, these samples are averaged, and mean values for the upper and lower peaks are determined. Two are used to verify these peak values

3Q kontroly; přičemž všech osm horních a spodních limitů, které jsou vzorkovány, musí být získáno během stejné dvou minutové • tititi · • titi • ♦ • ti ti • ti ti ti titi tititi • ti í3Q controls; whereas all eight upper and lower limits that are sampled must be obtained within the same two-minute tititi • titi • three • three titi • titi

f • ti titi titi ti • ti ti ti titi ti • ti titi vzorkovací periody a malé oscilace, které jinak mohou být identifikovány jako špičky, mohou být eliminovány prostřednictvím vstupu operátora s předem nastavenou minimální amplitudou.f • The three titers The three titers of the three sample periods and small oscillations that otherwise can be identified as peaks can be eliminated through operator input with a preset minimum amplitude.

Tyto horní a spodní špičkové amplitudy definují v podstatě obálku, která se obvykle zmenšuje podle toho, jak se pacient poddává aktivní tlakové ventilaci (IPPV), protože se pacient noří do stále hlubší anesteze. Při uvažování užitečnosti potřeby přestavit prahové hodnoty výstrahy ve smyslu sledování obálky zmenšující se amplitudy (nebo velikosti) , musí být pamatováno na to, že respirační tlak pacienta je obvykle snížen jak se pacient stále více poddává anestezi. Omezení prahových hodnot (to jest prahových hodnot El a E2) výstrahy bylo shledáno jako účinný a žádoucí postup pro automatické přestavení citlivosti monitorovacího zařízení tak, že zjišťování reakce na bolestivé podněty bude pokračovat bez ohledu na zmenšení velikosti obálky.These upper and lower peak amplitudes define essentially an envelope that usually shrinks as the patient undergoes active pressure ventilation (IPPV) as the patient sinks into increasingly deep anesthesia. Considering the usefulness of adjusting the alert thresholds in terms of monitoring the envelope of decreasing amplitude (or size), it must be remembered that the patient's respiratory pressure is usually lowered as the patient is increasingly undergoing anesthesia. Limiting thresholds (i.e., thresholds E1 and E2) of the alert has been found to be an effective and desirable procedure for automatically adjusting the sensitivity of the monitoring device so that the detection of pain response continues regardless of envelope size reduction.

Jako bezpečnostní opatření výhodné zařízení podle vynálezu umožní znak automatického nastavení měřítka pouze pro zmenšení a ne pro automatické zvětšení okna výstrahy kontroluj anestezi. Velikost, o kterou automatické nastavení měřítka může měnit prahové hodnoty El a E2, je plně nastavitelná mezi hodnotou nula a sto procent, přičemž implicitně nastavená hodnota je padesát procent. Pro zajímavost je možné uvést, že takové automatické nastavení měřítka často způsobuje, že prahové hodnoty El a E2 již dále nejsou symetrické kolem nastavené bodové hodnoty SP, podobně jako je tomu například u okna výstrahy, které je znázorněno na obr. 6B.As a safety measure, the preferred device according to the invention allows the automatic scaling feature only to reduce and not to automatically enlarge the anesthesia warning window. The amount by which the automatic scaling can change the thresholds E1 and E2 is fully adjustable between zero and one hundred percent, with the default setting being fifty percent. Interestingly, such automatic scaling often causes the thresholds E1 and E2 to no longer be symmetrical about the set point value SP, as is the case, for example, in the alert window shown in FIG. 6B.

····· · * ·· ·♦····· · * ·· · ♦

9 · ·· · · ···« • · · · · · · · • · · φ ·····« • · · 9 · « · · · ··· ♦# ··♦ ··♦ ·· ·»9 · · φ φ φ φ φ φ φ φ · · · · · · · · · · · · · · · »

D. 4 Opětovně středící ovládací systémD. 4 Re-centering control system

Jak je popisováno výše, bude systém podle předkládaného vynálezu automaticky kompenzovat úniky a přírůstky v monitorovaném nafukovacím-vzduchu. Protože kontrolér a budič 47 krokového motoru udržuje počet směrových příkazů vydávaných do krokového motoru 33. je tento kontrolér a budič 47 motoru schopen indikovat a také bude indikovat, když píst 27 již dosáhl konce svojí dráhy. Takové indikace bude ovládat spínače 42 do polohy 1 a spustí inicializaci funkce reset řízené řadičem 60 pro nastavení, středění a reset. V závislosti na resetovacím příkazu vyslaným kontrolérem a budičem 47 motoru, to jest když anomální stav vyžaduje doplněnínebo vypuštění vzduchu v pístu, bude provedena vhodná akce řadičem 60. Například když resetovací funkce vyžaduje, aby do systému byl přidán vzduch, řadič 60. bude (i) deaktivovat solenoidový ventil VI, což jej vrátí do jeho normálně uzavřeného stavu; (ii) aktivovat solenoidový ventil V2 do otevřeného stavu; a (iii) vysílat vhodné signály do kontroléru a budiče 47 krokového motoru, což způsobí, že píst 27 bude poháněn krokovým motorem 33 s vysokou rychlostí pro vypuštění přebytečného vzduchu (nebo, kde je to vhodné, nabrání přídavného čerstvého vzduchu) přes konec 44 . Paměť řadiče 60 bude udržovat od spouštěcí procedury systému, popisované výše, počet pulzů požadovaných pro posunutí pístu 27 do jeho prostřední polohy (L/2).As described above, the system of the present invention will automatically compensate for leaks and increments in the monitored inflatable-air. Since the stepper motor controller and driver 47 maintains the number of directional commands given to the stepper motor 33, the controller and motor driver 47 are able to indicate and will also indicate when the piston 27 has already reached the end of its travel. Such indications will actuate switches 42 to position 1 and initiate the reset, control, centering, and reset reset function. Depending on the reset command sent by the controller and motor driver 47, i.e., when the anomaly condition requires replenishment or exhaust of the piston air, appropriate action will be taken by controller 60. For example, when the reset function requires air to be added to the system, controller 60 will be deactivate the solenoid valve VI, which returns it to its normally closed state; (ii) activate solenoid valve V2 to the open state; and (iii) sending appropriate signals to the stepper motor controller and driver 47, causing the piston 27 to be driven by the high speed stepper motor 33 to discharge excess air (or, where appropriate, to take additional fresh air) through the end 44. The memory of the controller 60 will maintain, from the system start-up procedure described above, the number of pulses required to move the piston 27 to its center position (L / 2).

Při normální monitorovací a regulační činnosti popisovaného systému bude docházet k málo výzvám pro velká posunutí pístu 27. Může ale samozřejmě dojít k velkým posunutím, například kontaktem chirurgického nože s nafouknutou manžetou 19 LMA zařízení může být způsobena ztráta monitorovaného nafukovacího vzduchu. Tento stav bude zjištěn systémem, přičemž bude žádat pokračující přivádění buď přídavného nebo omezeného nafukovacího vzduchu v závislosti na tom, zda kontakt 37 spolupracuje buď s koncovým spínačem LSI nebo s koncovým spínačem LS2, což indikuje, že píst 27 již dosáhl konce svojí dráhy. Takový signál koncového spínače způsobí: (i) překlenutí řídícího obvodu podle obr. 3 spínači 42; (ii) vyslání výstražného upozornění anesteziologovi, například ve formě zvukové výstrahy s 10 vizuálním zobrazením zprávy zkontroluj úniky; a (iii) spuštění resetovací funkce řadiče 60, jak bylo popisováno v popisu výše.In the normal monitoring and control operation of the disclosed system, there will be few challenges for large displacements of the piston 27. However, large displacements may, of course, occur, for example by contacting the surgical knife with the inflated cuff 19 of the LMA device. This condition will be detected by the system, requiring the continued supply of either additional or limited inflatable air depending on whether the contact 37 cooperates with either end switch LS1 or end switch LS2, indicating that the piston 27 has already reached the end of its travel. Such a limit switch signal causes: (i) a bypass of the control circuit of FIG. 3 to the switch 42; (ii) sending an alert to the anesthetist, for example in the form of an audible alert with 10 visual displays of the message to check for leaks; and (iii) initiating a reset function of the controller 60 as described above.

Shora uvedený popis zdůrazňuje přídavnou výhodu automatizovaného zařízení, ve kterém bude, jak bylo 15 popisováno, obnoven objem vzduchu ve válci 26 v intervalu přibližně 3,6 sekund, což je podstatně rychleji než je obvykle možné při manuálním ovládání. Přes tuto výhodnou automatickou obnovovací dobu jsou tlaková nastavení prováděná systémem dostatečně diskrétní pro umožnění tlakových regulacíThe above description emphasizes the added advantage of an automated device in which, as described, the air volume in the cylinder 26 will be restored at an interval of approximately 3.6 seconds, which is considerably faster than is normally possible with manual operation. Despite this advantageous automatic refresh time, the pressure settings made by the system are sufficiently discrete to allow pressure control

0 nejmenších manžet LMA zařízení, aniž by byl způsoben nežádoucí nadbytek tlaku uvnitř malého objemu.0 the smallest cuffs of the LMA device without causing undesired excess pressure inside the small volume.

Všechny tyto činnosti jscu automatické, jako jsou například upozornění nebo výstrahy, které jsou součástí zajišťování nastavené bodové hodnoty tlaku, kterou okolnosti 25 mohou vyžadovat pro daného pacienta, nebo která je předpokládána pro pacienta s danou'velikostí LMA zařízení.All of these activities are automatic, such as alerts or warnings that are part of providing a set point pressure value that circumstances 25 may require for a given patient or that is foreseen for a patient with a given size of LMA device.

ZávěrConclusion

Je zřejmě patrné, že popisované zařízení a způsob jeho použití dosahují všech stanovených cílů, přičemž působí * 4It is evident that the device described and the method of its use achieve all the objectives set and operate * 4

444 4 4 4 444444 4 4 4 444

444 44 444 444 44 44 jako kontrolér tlaku v manžetě LMA zařízení, jako zařízení pro monitorování a nápravu úniků, jako monitor případných bolestivých podnětů na pacientův nervosvalový systém, když je pacient anestetikován v průběhu chirurgického zákroku, a jako monitor pro zabránění pacientovi ve vymanění se z pod účinku uvolnění svalů, zatímco není odpovídajícím způsobem anestetikován. Přesněji:444 44 444 444 44 44 as a LMA cuff pressure controller, as a leak monitoring and remedy device, as a monitor for any painful stimuli to the patient's neuromuscular system when the patient is anesthetized during surgery, and as a monitor to prevent the patient from getting out z under the effect of muscle relaxation while not adequately anesthetized. More precisely:

1. Zařízení je řízeno mikroprocesorovou jednotkou, která provádí všechny úlohy, včetně diagnostických kontrol, ovládání a řízení motoru a ventilů, a měření tlaku, přičemž ale není omezena pouze na tyto úlohy.1. The equipment is controlled by a microprocessor unit that performs, but is not limited to, all tasks, including diagnostic, engine and valve control and control, and pressure measurement.

2. Zařízení obsahuj grafický displej a řídící jednotku a rovněž rozhraní pro pokročilé monitorování a řízení, což umožňuje vyhodnocování dat prostřednictvím 15 [různých komerčních softwarových balíků.2. The device includes a graphical display and control unit, as well as an interface for advanced monitoring and control, allowing data evaluation through 15 [different commercial software packages].

3. Zařízení poskytuje okamžité hodnoty tlaku v manžetě LMA zařízení prostřednictvím redundantních tlakových snímačů, které jsou pneumaticky spojeny s nafukovacím vedením manžety LMA zařízení. Z bezpečnostních důvodů se měření tlaku provádí redundantními snímači, přičemž se kontinuálně provádí jejich automatické porovnávání.3. The device provides instantaneous cuff pressure values of the LMA device via redundant pressure sensors that are pneumatically coupled to the inflation line of the LMA device cuff. For safety reasons, the pressure measurement is carried out by means of redundant sensors, and their automatic comparison is carried out continuously.

4. Zařízení obvykle pracuje se stejným objemem vzduchu, přičemž se snaží udržet nastavenou bodovou hodnotu tlaku pro nahuštění manžety LMA zařízení, přičemž pro každé vzorkovací měření tlaku v manžetě LMA zařízení odchylka od nastavené bodové hodnoty způsobuje posunutí pístu ve směru pro snížení na nulovou (nebo v podstatě nulovou) odchylku měřeného tlaku od nastavené bodové hodnoty tlaku.4. The device typically operates with the same volume of air, trying to maintain a set point pressure value for inflating the LMA device cuff, and for each LMA device cuff pressure measurement, a deviation from the set point value causes the piston to move in the down direction to zero (or 0) deviation of the measured pressure from the set point pressure value.

• 9 • 9• 9 • 9

999 9 99 99 99 • »»··999 9 99 99 99 • »» ··

9 · 99 · 9

99

5. Zařízení je tak odpojitelně spojeno s nafukovacím/vyfukovacím vzduchovým vedením LMA zařízení, aby umožnilo normální instalační procedury LMA zařízení do pacienta, bez spoléhání se na jakýkoliv z automatických znaků zařízení. Důsledkem je, že pacient může být připraven pro operaci prostřednictvím nainstalování LMA zařízení s nafouknutou manžetou a zcela zkontrolovaným pro zajištění, že bylo správně nainstalováno, předtím, než pacient vstoupí do operačního sálu, tedy tak, že je spoléháno na zpětný ventil pro udržení nafukovacího tlaku před připojením pacienta a nafouknuté manžety LMA zařízení.Thus, the device is detachably coupled to the inflatable / deflated air lines of the LMA device to allow normal LMA device installation procedures to the patient, without relying on any of the automatic features of the device. As a result, the patient can be prepared for operation by installing an LMA device with an inflated cuff and fully checked to ensure that it has been properly installed before the patient enters the operating room, by relying on a non-return valve to maintain the inflation pressure before connecting the patient and the inflated cuff of the LMA device.

6. Pokud z jakéhokoliv důvodu systém nepracuje nebo nepracuje správně, bude systém uveden do režimu zabezpečeného proti selhání s pracovními ventily uvedenými do jejich normálně uzavřeného stavu, což udržuje tlak nafouknuté manžety LMA zařízení.6. If for any reason the system is not working or is not working properly, the system will be put into a fail-safe mode with the working valves reset to their normally closed condition, maintaining the inflation pressure of the LMA device.

7. V normálním regulačním režimu zařízení probíhá vzorkování tlaku v systému každou jednu desetinu (1/10) sekundy s dostatečnou dobou pro provedení vyhodnocení vzhledem k nastavené bodové hodnotě tlaku a pro vydání řady pulzů pro takové posunutí pístu, aby bylo dosaženo změřené korekce tlaku na v podstatě nastavenou bodovou hodnotu tlaku. Normální regulace probíhá, pokud vyhodnocení tlakových vzorků překračuje prahovou hodnotu ±0,5 cm vodního sloupce od nastavené bodové hodnoty.7. In the normal control mode of the device, the system pressure is sampled every one-tenth (1/10) of a second with sufficient time to perform the evaluation with respect to the set point pressure value and to deliver a series of pulses to move the piston to achieve a measured pressure correction a basically set point pressure value. Normal control occurs when the pressure sample evaluation exceeds the ± 0.5 cm water column threshold from the set point value.

8. Je důležité zdůraznit, že normální činnost popisovaného systému s LMA zařízením vykazuje značné výhody, které vyplývají ze skutečnosti, že systém pracuje se v8. It is important to emphasize that the normal operation of the described system with LMA equipment exhibits significant advantages resulting from the fact that the system operates in

3q podstatě uzavřeným objemem vzduchu. Zvýšení měřeného tlaku rychle způsobí posunutí části objemu vzduchu z manžety LMA3q by substantially enclosed air volume. Increasing the measured pressure quickly causes a shifting of a portion of the air volume from the LMA cuff

ΪΪ'.-Č-·.Č '.- Č- ·.

• *000 • * 000 00 00 *0 * 0 »0 0 »0 0 • · • · • · • · • 0 • 0 0 0 0 0 • * • * 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 • »0 • »0 « 0 «0 t t 0 0 0 0 • 0 · • 0 · 0 0 0 0 0 0 • 0 0 ·· • 0 0 ·· t. · · t. · · • 0 • 0 00 00

zařízení a do objemu definovaného mezi pístem s předním koncem válce; a tento objem vzduchu bude vrácen do manžety LMA zařízení v podstatě, jakmile se zjistí, že měřený tlak klesl. Toto sdílení stejného objemu vzduchu platí vždy až na okamžiky, ve kterých v důsledku úniku nebo nějaké jiné neočekávané události, píst dosáhne konce svojí dráhy, jak je například sledováno činností polohového čítače udržovaného v kontroléru a budiči krokového motoru nebo při dosažení jednoho z koncových spínačů, přičemž v tomto okamžiku píst bude přemístěn s vypuštění vzduchu nebo s přibráním čerstvého vzduchu podle toho, jak je vyžadováno situací, což se vše děje tak, že manžeta LMA zařízení může udržet svůj nafukovací tlak.the device and to the volume defined between the piston with the front end of the cylinder; and this volume of air will be returned to the cuff of the LMA device substantially as soon as it is determined that the measured pressure has dropped. This sharing of the same air volume always applies to moments when, due to a leak or some other unexpected event, the piston reaches the end of its travel, as monitored, for example, by the operation of a position counter maintained in the controller and the stepper driver. at this point the piston will be displaced with the air vent or fresh air as required by the situation, all of which means that the LMA device cuff can maintain its inflation pressure.

9. Jakmile je stabilizován, je popisovaný systém ' 1 C shledán velmi citlivým na velmi malé tlakové změny (řadové 1/16 cm vodního sloupce) a může být rychlý a přesný ve svojí odezvě bez zatížení monitorovací funkce časovou konstantou nebo chybou hystereze. Lze předpokládat, že taková odezva je dosahována díky popisovanému krokovému motoru a pohonu on .9. Once stabilized, the described 1C system is found to be very sensitive to very small pressure changes (in-line 1/16 cm water column) and can be fast and accurate in its response without loading the monitoring function with a time constant or hysteresis error. It can be assumed that such a response is achieved due to the described stepper motor and on.

vodícím šroubem v kombinaci s běžnými regulačními posunutími uvnitř v podstatě uzavřeného objemu vzduchu. Spoléhání na v podstatě uzavřený objem vzduchu se převádí na začlenění pouze jedné časové konstanty při zvyšování nebo při snižování vnitřního tlaku v manžetě LMA zařízení.guide screw in combination with conventional control displacements within a substantially enclosed air volume. Relying on a substantially enclosed volume of air is converted to incorporate only one time constant when increasing or decreasing the internal pressure in the cuff of the LMA device.

' 25'25

10. Jako pomůcka pro anesteziologa a během chirurgického zákroku na pacientovi popisovaný systém umožňuje několika současně probíhajícím algoritmům zpracovávat, v reálném čase nebo téměř v reálném čase, u anestetikovaného pacienta úvodní, počínající a zcela nezávislé na vůli, svalové příznaky probouzení z indukovaného10. As an aid to the anesthesiologist and during patient surgery, the system described allows several concurrent algorithms to process, in real time or near real time, an anesthetic patient initial, beginning and totally independent of the will, muscle signs of waking from induced

4444 • 4 4 • 4 · • 44 444444 • 4 4 • 4 44 44

• 4 4 · · • 4 4 4• 4 4 · · 4 4

444 44 44 spícího a/nebo paralyzovaného stavu, prostřednictvím citlivé odezvy na svalovou činnost sledovanou kolem laryngálního vstupu pacienta a/nebo v kontaktu s hypofarynx pacienta. Přitom jsou zajištěna zvuková a vizuální upozornění anesteziologa pro detekování počátku pacientova procitání, ve vhodném okamžiku pro kontrolu anesteze a pro provedení opravných opatření bez pacientova procitnutí. Popisovaný systém má navíc inherentní schopnost vlastní adaptace pro zlepšení přesnosti detekce ztráty hloubky anesteze, jak postupně zužuje zaměření svojí pozornosti na předem stanovenou hranici bezpečnosti při vyhodnocování sledovaných fluktuací v nafukovacím tlaku LMA zařízení.444 44 44 sleeping and / or paralyzed conditions, through a sensitive response to muscle activity observed around the patient's laryngeal entry and / or in contact with the patient's hypopharynx. In doing so, the anesthetist's audible and visual warnings are provided to detect the onset of the patient's awakening, at the appropriate time to control the anesthesia and to take corrective action without the patient's awakening. In addition, the present system has an inherent adaptation capability to improve the accuracy of anesthesia depth loss detection as it gradually narrows its focus to a predetermined safety margin when evaluating monitored fluctuations in the inflation pressure of an LMA device.

11. Monitorovací funkce popisovaného systému může být užitečná při detekci, a pro zajištění prostředku pojistky proti, situaci, při které pacient, kterému bylo podáno jak anestetikum tak i samostatný prostředek uvolňující svaly (například atrakurim nebo vekuronium) , má anestetikum vypotřebováno, zatímco zůstává nemobilním v důsledku okračujícího účinku pouze prostředku uvolňujícího svaly. O takové situaci je samozřejmě známo, že je značně nepříjemná v důsledku neschopnosti pacienta projevit, že pacient zažívá plný účinek chirurgických zákroků. Monitorovací systém s LMA zařízením může být užitečný jako pojistka proti takové události vzhledem k omezenějšímu účinku některých prostředků pro uvolnění svalů na hltanové svěračové svaly, se kterými je manžeta 19 LMA zařízení nezbytně v kontaktu, přičemž má schopnost monitorovat svalovou aktivitu, bylo zjištěno, že křivka stahování hltanových svěračových svalů se nemění během částečné paralýzy způsobené běžným prostředkem pro uvolnění svalů. Viz Ericsson a kol., Stanovení funkce hltanu v klidu • ·· · a během polykání u částečně paralyzovaných osob; Anesteziologie, svazek 87, číslo 5, listopad 1997.11. The monitoring function of the disclosed system may be useful in detecting and securing a means of securing against a situation in which a patient receiving both anesthetic and a separate muscle relaxant (e.g. atracurim or vecuronium) has an anesthetic consumed while remaining immobile due to the overwhelming effect of only the muscle relaxant. Such a situation is, of course, known to be considerably unpleasant due to the inability of the patient to demonstrate that the patient is experiencing the full effect of surgical procedures. A monitoring system with an LMA device may be useful as a safeguard against such an event due to the more limited effect of some muscle relaxants on the pharyngeal sphincter muscles with which the LMA device cuff 19 is necessarily in contact while having the ability to monitor muscle activity. the contraction of the pharyngeal sphincter muscles does not change during partial paralysis caused by the conventional muscle relaxant. See Ericsson et al., Determining Pharyngeal Function at Rest and during Swallowing in Partially Paralyzed Persons; Anesthesiology, Volume 87, Number 5, November 1997.

12. Je třeba dále uvést, že ačkoliv monitorování a další detekční funkce popisovaného systému jsou popisovány12. It should be further noted that although the monitoring and other detection functions of the disclosed system are described

C z V* Z Z * ve spojení s odezvou na nafouknuti LMA zařízeni, je tato spojitost s LMA zařízení pouze ilustrativním příkladem použití vhodného nafouknutého zařízení uvnitř faryngální dutiny pro odezvu na změny a pro vytvoření vhodné výstrahy při svalové činnosti v oblasti kontaktu;nafouknutého materiálu s jednou nebo více oblastmi svalové činnosti.In conjunction with the LMA device inflation response, this association with the LMA device is merely illustrative of the use of a suitable inflated device within the pharyngeal cavity to respond to changes and to provide a suitable muscle activity alert in the area of contact ; inflated material with one or more areas of muscle activity.

13. Je třeba rovněž dále uvést, že výhodné13. It should also be noted that advantageous

.. číselné hodnoty uváděné v tomto popisu, jako například 4, 8, a podobně, jsou pouze ilustrativními hodnotami, které byly zvoleny jako celé násobky 2 vzhledem k výhodné spojitosti s 15 činností digitálního systému.numerical values given in this description, such as 4, 8, and the like, are merely illustrative values that have been selected as integer multiples of 2 due to the advantageous association with the 15 operation of the digital system.

Claims (14)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Zařízení (10) pro automatické monitorování úrovně nevědomí pacienta (13) během chirurgického zákroku na pacientovi, přičemž pacient má nainstalované nafukovatelné zařízení (19) mající stěnu v kontaktu s alespoň částí hltanu pacienta, a přičemž nafukovatelné zařízení má ohebný trubicový nafukovací přívod (11) přístupný z vnějšku pacienta, vyznačující se tím, že zahrnuje:An apparatus (10) for automatically monitoring the level of unconsciousness of a patient (13) during surgery on a patient, the patient having an inflatable device (19) having a wall in contact with at least a portion of the pharynx of the patient, and wherein the inflatable device has a flexible tubular inflatable (11) accessible from the outside of the patient, comprising: a) snímací prostředek zahrnující tlakový snímač (Pl, P2) odnímatelně spojitelný s nafukovacím přívodem pro vytvoření elektrického výstupního signálu reagujícího na okamžitý snímaný nafukovací tlak jako funkce času během chirurgického zákroku;a) sensing means comprising a pressure sensor (P1, P2) detachably connectable to an inflatable lead to produce an electrical output signal responsive to instantaneous sensed inflatable pressure as a function of time during surgery; b) prostředek zahrnující vstřikovací prostředek mající válec (26) s předkem, upraveným pro odpojitelné spojení (11') s nafukovacím přívodem, a píst (27) ve válci pro definování v podstatě konstantního objemu nafukovacího vzduchu uvnitř nafukovatelného zařízení, jeho nafukovacího přívodu a předkem válce, přičemž píst je posunutelný vzhledem k válci pro změnu poměru objemu vzduchu mezi nafukovatelným zařízením a předkem válce;b) means comprising injection means having a cylinder (26) with a front adapted to detachably connect (11 ') to the inflatable inlet and a piston (27) in the cylinder to define a substantially constant volume of inflatable air within the inflatable device, inflatable inlet and front thereof a cylinder, wherein the piston is movable relative to the cylinder to change the air volume ratio between the inflatable device and the front of the cylinder; c) prostředek komparátoru pro porovnání snímaného tlaku s referenční hodnotou a tím pro určení jakékoliv odchylky od referenční hodnoty; ac) comparator means for comparing the sensed pressure to a reference value and thereby determining any deviation from the reference value; and d) regulační prostředek zahrnující vratně ovladatelný hnací prostředek (33) pro posunutí pístu ve válci a tím pro obnovení tlaku na referenční hodnotu.d) regulating means comprising a reversible actuating means (33) for moving the piston in the cylinder and thereby restoring the pressure to a reference value. • · • · · · · ·• · · · · · · · · · · · · · 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že instalovaným zařízením je LMA zařízení (12), které zahrnuje vzduchovou trubici (14) s maskou (16) a nafukovatelnou manžetou (19 na jejím distálním konci pro těsnící záběr kolem laryngálního vstupu (21) pacienta, se spojením s plícemi pacienta přes vzduchovou trubici a skrz masku, ohebný nafukovací přívod spojení s nafukovatelnou manžetou.Device according to claim 1, characterized in that the installed device is an LMA device (12) comprising an air tube (14) with a mask (16) and an inflatable cuff (19 at its distal end for sealing engagement around the laryngeal inlet (21). ) of the patient, with a connection to the patient's lungs through the air tube and through the mask, a flexible inflatable connection to the inflatable cuff. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že obsahuje mikroprocesorový prostředek (60) naprogramovaný pro vytvoření samostatného horního a spodního tolerovatelného limitu snímaného tlaku vzduchu a pro zajištění výstupní výstrahy o detekovaném výskytu tlaku, který překročil jeden z těchto limitů.The apparatus of claim 2, comprising microprocessor means (60) programmed to form separate upper and lower tolerable sensed air pressure limits, and to provide an output pressure alert alarm that exceeds one of these limits. 4. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím> že dále zahrnuje zobrazovací prostředek provozně spojený se snímacím prostředkem pro vytvoření zobrazení snímaného nafukovacího tlaku jako funkce času.The apparatus of any one of claims 1 to 3, further comprising a display means operatively coupled to the sensing means to produce an image of the sensed inflation pressure as a function of time. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že zobrazovací prostředek obsahuje vizuální výstup, který zobrazuje pro předem stanovený časový interval amplitudu tlaku jako měnící se pořadníce kontinuálně procházející od jednoho k druhému konci časového intervalu s aktuálním a nejbližším minulým zjištěným tlakem na jednom kraji a s předem stanoveným horním a spodním tolerovatelným limitem jako samostatných horizontálních přímek nad a pod zobrazením snímaného nafukovacího tlaku.The apparatus of claim 4, wherein the display means comprises a visual output that displays, for a predetermined time interval, the pressure amplitude as a changing ordinate continuously passing from one to the other end of the time interval with the current and nearest past pressure detected at one edge. and with a predetermined upper and lower tolerable limits as separate horizontal lines above and below the sensed inflation pressure display. 6. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vratně ovladatelný hnací prostředek zahrnuje motor (33) spojený pro vratné pohánění vodícího • · šroubu (34) a maticového prostředku (34') našroubovaného na vodící šroub a podélně vedeného a zajištěného proti otáčení a připojeného pro přímé podélné posunutí pístu ve válci.Apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the reversible drive means comprises a motor (33) coupled to reversely drive the lead screw (34) and nut means (34 ') screwed onto the lead screw and guided longitudinally. and secured against rotation and coupled for direct longitudinal displacement of the piston within the cylinder. 7. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vratně ovladatelný hnací prostředek zahrnuje digitálně řízený krokový motor (33), přičemž výstup reagující na tlak je ve formě prvního digitálního signálu, referenční hodnota je ve formě druhého digitálního signálu a prostředek komparátoru obsahuje mikroprocesor naprogramovaný pro přivádění digitálních signálů pro ovládání motoru.The apparatus of any one of claims 1 to 5, wherein the reversible drive means comprises a digitally controlled stepper motor (33), wherein the pressure responsive output is in the form of a first digital signal, the reference value is in the form of a second digital signal, and the comparator means comprising a microprocessor programmed to supply digital signals to control the motor. 8. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že přede válce je odníma.telně spojitelný s nafukovacím přívodem přes prostředek ventilu (VI), ovladatelný mezi otevřeným stavem, pro umožnění spojení mezi nafukovacím zařízením a předkem válce, a uzavřeným stavem.Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the front of the cylinder is removably connectable to the inflatable inlet via a valve (VI) controllable between an open state to allow the connection between the inflatable device and the cylinder front and closed condition. 9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsahuje rovněž druhý prostředek ventilu (V2), provozně spojený s předkem válce a ovladatelný mezi otevřeným stavem, pro umožnění spojení s okolním vzduchem, a uzavřeným stavem.Apparatus according to claim 8, characterized in that it also comprises a second valve means (V2) operatively connected to the front of the cylinder and operable between the open state to allow communication with the ambient air and the closed state. 10. Zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že každý ventil je v normálním stavu uzavřený solenoidový ventil, přičemž první ventil má elektrické spojení s řídící prostředkem pro umožnění regulace tlaku nafukovatelného zařízení a druhý ventil má elektrické spojení s řídícím prostředkem pro umožnění automatického vypouštění nebo přivádění vzduchu při údržbě v podstatě konstantního sdíleného společného objemu vzduchu uvnitř nafukovatelného zařízení a předku válce.The apparatus of claim 9, wherein each valve is a normally closed solenoid valve, wherein the first valve has an electrical connection to the control means to enable pressure control of the inflatable device and the second valve has an electrical connection to the control means to enable automatic discharge. or supplying air while maintaining a substantially constant shared common air volume within the inflatable device and the front of the cylinder. I · ·I · · 11. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že obsahuje prostředek přivádějící vzduch pro vpuštění předem stanoveného množství okolního vzduchu do válce, přičemž tento prostředek přivádějící vzduch zahrnuje:The apparatus of claim 10 comprising air supply means for injecting a predetermined amount of ambient air into the cylinder, the air supply means comprising: prostředek koncového spínače (LS2), vytvářející elektrický signál pro snímaný stav indikující posunutí pístu do předem stanovené blízkosti k předku válce a odpovídající přednímu limitu přípustné dráhy pístu; a prostředek obsahující mikroprocesor, reagující na signál snímané blízkosti pístu, přičemž mikroprocesor je naprogramován:limit switch means (LS2) generating an electrical signal for the sensed condition indicating a displacement of the piston to a predetermined proximity to the front of the cylinder and corresponding to the forward limit of the permissible piston travel; and means comprising a microprocessor responsive to a signal sensed proximity to the piston, the microprocessor being programmed to: (i) pro vrácení prvního solenoidového ventilu (VI) ..do jeho normálně uzavřeného stavu;(i) to return the first solenoid valve (VI) to its normally closed state; (ii) pro ovládání druhého solenoidového ventilu (V2) . do otevřeného. stavu a potom pro ovládání hnacího prostředku po předem stanovený zpětný zdvih, což přivede čerstvou dávku okolního vzduchu do válce; a (iii) pro deaktivaci druhého solenoidového ventilu a umožnění prostředku komparátoru opětovně nastavit nastavenou bodovou hodnotu tlaku uvnitř válce před opětovnou aktivací prvního solenoidového ventilu a vrácením prostředku komparátoru do jeho funkce regulace nafukovacího tlaku na jeho nastavenou bodovou hodnotu.(ii) to operate the second solenoid valve (V2). into the open. a condition and then for actuating the drive means for a predetermined return stroke, which brings a fresh dose of ambient air to the cylinder; and (iii) to deactivate the second solenoid valve and allow the comparator means to reset the set point pressure value within the cylinder before reactivating the first solenoid valve and returning the comparator means to its inflation pressure control function to its set point value. * ·* · 12. Zařízení podle nároku 10 nebo 11, vyznačující se tím, že obsahuje prostředek vytlačující vzduch pro vytlačení předem stanoveného množství vzduchu z válce, přičemž tento prostředek vytlačující vzduch zahrnuje:The apparatus of claim 10 or 11, comprising an air ejection means for expelling a predetermined amount of air from the cylinder, the air ejection means comprising: prostředek koncového spínače (LSI), vytvářející elektrický signál pro snímaný stav indikující posunutí pístu do předem stanovené blízkosti k zadnímu konci přípustné dráhy pístu; a prostředek obsahující mikroprocesor, reagující na signál snímané blízkosti pístu, přičemž mikroprocesor je naprogramován: .limit switch means (LSI) generating an electrical sensed condition signal indicative of moving the piston to a predetermined proximity to the rear end of the permissible piston travel; and means comprising a microprocessor responsive to a signal sensed proximity to the piston, the microprocessor being programmed to:. (i) pro vrácení prvního solenoidového ventilu (VI) do jeho normálně uzavřeného stavu;(i) to return the first solenoid valve (VI) to its normally closed state; (ii) pro ovládání druhého solenoidového ventilu (V2) do otevřeného stavu a potom pro ovládání hnacího prostředku po předem stanovený dopředný zdvih, což způsobí předem stanovené vytlačení vzduchu z válce; a (iii) pro deaktivaci druhého solenoidového ventilu a umožnění prostředku komparátoru opětovně nastavit nastavenou bodovou hodnotu tlaku uvnitř válce před opětovnou aktivací prvního solenoidového ventilu a vrácením prostředku komparátoru do jeho funkce regulace nafukovacího tlaku na jeho nastavenou bodovou hodnotu.(ii) for actuating the second solenoid valve (V2) to the open state and then actuating the drive means for a predetermined forward stroke, causing a predetermined displacement of air from the cylinder; and (iii) to deactivate the second solenoid valve and allow the comparator means to reset the set point pressure value within the cylinder before reactivating the first solenoid valve and returning the comparator means to its inflation pressure control function to its set point value. < · • · • 00 13. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že objemová kapacita posunutí ve válci je řádově 20 cc.Device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the displacement volume in the cylinder is of the order of 20 cc. 14. Způsob monitorování úrovně nevědomí pacienta během14. A method of monitoring a patient's unconscious level during 5 „ . z chirurgického zákroku na pacientovi, přičemž pacient ma nainstalováno nafukovatelné zařízení (19) mající stěnu v kontaktu s alespoň částí hltanu pacienta, přičemž se použije zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 13.5 '. from a surgical procedure on a patient, wherein the patient has an inflatable device (19) having a wall in contact with at least a portion of the pharynx of the patient, using the device of any one of claims 1 to 13.
CZ20002377A 1998-12-21 1998-12-21 Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient CZ20002377A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20002377A CZ20002377A3 (en) 1998-12-21 1998-12-21 Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20002377A CZ20002377A3 (en) 1998-12-21 1998-12-21 Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20002377A3 true CZ20002377A3 (en) 2001-07-11

Family

ID=5471145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20002377A CZ20002377A3 (en) 1998-12-21 1998-12-21 Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ20002377A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100649906B1 (en) Apparatus for monitoring the level of unconsciousness of a patient in the course of a surgical procedure on the patient
CA2699861C (en) Apparatus and method for monitoring an airway device such as an endotracheal tube
CZ20002377A3 (en) Process and apparatus for automatic monitoring the anaesthetized status of a patient in the course of a surgical procedure on the patient
AU2013201464B2 (en) Apparatus and method for monitoring an airway device such as an endotracheal tube
MXPA00006328A (en) Monitoring and control for a laryngeal mask airway device
AU2014262286B2 (en) Apparatus and method for monitoring an airway device such as an endotracheal tube

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic