DE102007048892B4 - Narkosegaszwischenspeicher mit elektrisch beeinflussbarer Adsorptionscharakteristik - Google Patents
Narkosegaszwischenspeicher mit elektrisch beeinflussbarer Adsorptionscharakteristik Download PDFInfo
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Narkosegaszwischenspeicher (NGZS) und ein Verfahren zur Patientenbeatmung mit Zwischenspeicherung eines Narkosemittels.
- Auf Intensivstationen wird insbesondere nach Operationen eine inhalative Sedierung von Patienten eingesetzt. Narkosemittel, beispielsweise Sevoflurane oder Desflurane, sind teure Substanzen, so dass der Verbrauch für die beschriebenen Anwendungen möglichst gering gehalten werden soll. Außerdem ist die Freisetzung von Narkosemittel in die Raumluft im Rahmen sehr gering angesetzter Grenzen zu halten. Bisher werden vereinzelt relativ einfache Narkosegasreflektoren, z. B.
US 6,206,002 B1 , eingesetzt, welche mittels ungesteuerter Ad- und Desorption das Narkosemittel von dem vom Patienten ausgeatmeten Exspirationsgas auf das vom Patienten einzuatmende Inspirationsgas übertragen (so genannte Zwischenspeicherung) und somit einer mehrmaligen Verwendung beim Atmen zuführen. Der so genannte Zwischenspeicherungswirkungsgrad wird allerdings durch verschiedene Parameter beeinträchtigt. Hier sind zu nennen: hohe Atemgasgeschwindigkeit und sehr hohe (aber physiologisch gewünschte) Atemgasfeuchte. Der Zwischenspeicherungswirkungsgrad verringert sich zudem, wenn der Bauraum des Absorbers verkleinert wird, um physiologisch unerwünschten Totraum einzusparen. - Die unter diesen Bedingungen erreichte Wiederverwendung des Narkosemittels senkt aber lediglich den Verbrauch desselben; eine den Patienten schützende und das Pflegepersonal entlastende Steuerung bzw. Regelung findet nicht statt. In der Praxis herrscht aber Bedarf an einer Anpassung an geänderte oder besondere Beatmungssituationen (z. B. Hochfahren der Konzentration, Applikation hoher Atemgasfeuchten, hohe Atemfrequenzen). Diese kann über eine Steuerung der Adsorptionsleistung erreicht werden.
- Ziel der hier beschriebenen Erfindung ist eine Beatmungsvorrichtung, die mit Hilfe eines elektrisch manipulierten NGZS dem Patienten eine in einer Vielzahl von Beatmungssituationen adäquate inhalative Sedierung zukommen lässt.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht speziell darin, einen NGZS sowie ein Verfahren zur elektrischen Manipulation eines NGZS bei der künstlichen Beatmung eines Patienten zur Verfügung zu stellen, bei dem eine Manipulation von adsorptionsfähigen Aktivkohlefasern mit Hilfe direkter elektrischer Temperaturbeeinflussung realisiert wird. Die Temperaturabhängigkeit von Adsorptionsvorgängen ist aus dem Wissensbereich der verfahrenstechnischen Grundlagen bekannt. Ein solches System im medizinischen Bereich muss aber in der Herstellung preiswert und beatmungsphysiologisch adäquat sein. Letzteres heißt, eine schnelle, atemzugsaufgelöste Temperaturbeeinflussung bei geringer Gaserwärmung und ein geringer rückatmungsrelevanter Totraum müssen gewährleistet sein.
- Diese Aufgabe für die Vorrichtung wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Lösung der Aufgabe für das Verfahren ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruchs 19. Beschrieben wird zunächst der NGZS, der zwischen Inspirations- und Exspirationsschlauch platziert wird.
- Dieser weist ein leicht regenerierbares Adsorptionsmaterial auf, das abwechselnd mit Exspirationsgas und Inspirationsgas in Kontakt kommt und das bei der Exspiration aufgenommene Narkosemittel bei der Inspiration wieder an das Atemgas abgibt. Enthalten ist ein Schlauchanschlussmittel, das vorzugsweise zwischen zwei Betriebsstellungen bewegt wird und dabei das Gas wechselweise zu den mit Adsorptionsmaterial gefüllten und elektrisch konnektierten Adsorberbetten leitet. Das Adsorptionsmittel ist im NGZS fest eingebaut und mit elektrischen Kontakten versehen. In vorteilhafter Weise kann dabei das Adsorptionsmittel mit technisch einfachen Mitteln durch elektrische Bestromung erwärmt und damit in seinen Adsorptionseigenschaften beeinflusst werden. Zum Zwecke des Zu- und Abführens der Gasströme sind vorzugsweise an beiden Seiten der Gaskanäle gleiche oder identische Schlauchanschlussmittel angeordnet.
- Die Vermeidung von rückatmungsrelevantem Totraum ist nur mit spezieller Ausgestaltung der Schlauchanschlussmittel günstig zu erreichen, die im Folgenden ausführlich beschrieben wird. In einer solchen Ausgestaltung umfasst das wenigstens eine Mittel eine erste und zweite Gasleitung, dahingehend ausgebildet, dass die erste und zweite Gasleitung relativ zum elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittel zwischen zwei Betriebsstellungen abwechselnd beweglich sind. Die erste und zweite Gasleitung leitet das Exspirations- und Inspirationsgas, das von den Öffnungen zum ersten und zweiten Gaskanal sowie von dem ersten und zweiten Gaskanal zu den Öffnungen strömt, um. Die Gasleitungen verbinden den ersten und zweiten Gaskanal mit den Öffnungen. Die erste und zweite Gasleitung ist vorzugsweise doppelt jeweils an beiden Seiten der Gaskanäle ausgebildet.
- Zweckmäßig ist von der ersten und zweiten Gasleitung eine Rotationsbewegung ausführbar.
- In einer weiteren Ausgestaltung umfasst das wenigstens eine Mittel ein Antriebsmittel zum Bewegen des ersten und zweiten Gaskanals, z. B. wenigstens einen feststehenden Elektromagneten und wenigstens einen beweglichen Einlegemagneten oder einen Elektromotor.
- In einer zusätzlichen Ausführungsform ist das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial vom Exspirations- und Inspirationsgas durchströmbar.
- Damit steht eine besonders große Adsorptionsoberfläche zur Verfügung. Vorzugsweise füllt das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial die beiden Gaskanäle ganz aus, so dass das Inspirations- und Exspirationsgas das gesamte elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial durchströmt und einen möglichst geringen Totraum aufweist.
- In einer ergänzenden Ausgestaltung sind die erste und zweite bewegbare Gasleitung als konzentrisch ineinander angeordnete Schläuche ausgeführt, die an einer Verteilerplatte fixiert sind. Damit kann der Totraum verkleinert werden.
- In einer werteren Ausführungsform bildet ein Rohrstutzen mit einer beweglichen Membrane die erste und zweite Gasleitung und aufgrund einer Bewegung, insbesondere einer Rotationsbewegung, der Membrane sind die erste und zweite Gasleitung bewegbar. Die Membrane unterteilt den Rohrstutzen vorzugsweise symmetrisch in die beiden Gasleitungen.
- Insbesondere ist das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial als zylinderförmiger Behälter ausgebildet und ein erster Teil von einem zweiten Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials ist durch eine vorzugsweise symmetrisch angeordnete Trennwand gasdicht abgeteilt.
- In einer zusätzlichen Ausgestaltung sind ein erster Teil und zweiter Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittels in einer Trägereinheit in zwei vorzugsweise kanalförmige Ausnehmungen als Gasleitungen der Trägereinheit angeordnet.
- Vorzugsweise weist die Trägereinheit eine dritte und vierte, vorzugsweise kanalförmige Ausnehmung auf zum Fluten des NGZSs mit frischem Atemgas und/oder für einen Sauerstoff-Flush. Das wenigstens eine Mittel kann vorzugsweise auch eine dritte Betriebsstellung hierfür einnehmen.
- Zweckmäßig besteht das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel wenigstens teilweise aus Kohlenstofffasern.
- In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel erwärmbar, beispielsweise indem elektrischer Strom durch das Material mittels Elektroden leitbar ist oder elektrische Heizdrähte in das Material integriert sind.
- In einer ergänzenden Ausgestaltung sind der erste und zweite Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittels getrennt erwärmbar. Diese Erwärmung dient der Desorptionsbeschleunigung oder auch der Entkeimung bzw. der Sterilisation der Adsorptionseinheit.
- In einer weiteren Ausführungsform ist das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial oder das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial einschließlich des Behälters oder der Trägereinheit aus dem NGZS entnehmbar. Damit kann das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel einfach entkeimt oder sterilisiert werden. Es ist aber auch möglich, das Adsorptionsmaterial durch Bestromung zu erwärmen und ohne Entnahme direkt zu sterilisieren.
- Zweckmäßig umfasst der NGZS ein Gehäuse. Im Gehäuse sind der erste und zweite Gaskanal mit dem elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittel und vorzugsweise auch die Mittel zum Umleiten des Exspirations- und Inspirationsgases angeordnet.
- In einer werteren Ausgestaltung umfasst das wenigstens eine Mittel wenigstens eine Luftklappe und/oder wenigstens ein Ventil, das vorzugsweise von einem Antriebsmittel, z. B. einem Magneten, bewegbar ist. Anstatt der bewegbaren Gasleitungen können auch Luftklappen bzw. Ventile vorzugsweise in Verbindung mit feststehenden Gasleitungen zum Umleiten des durch die Öffnungen ein- und ausströmenden Exspirations- und Inspirationsgases genutzt werden. Es ist auch möglich die bewegbaren Gasleitungen zum Umleiten und die Luftklappen bzw. Ventile zum Umleiten miteinander zu kombinieren, d. h. an einer Seite der Gaskanäle sind die beweglichen Gasleitungen und an der anderen Seite der Gaskanäle sind die Luftklappen bzw. Ventile angeordnet.
- Ein Narkosegasmodul mit einem NGZS umfasst einen Sollwerteinsteller, Anschlussstutzen zum Anschließen einer Beatmungsvorrichtung und eines Exspirations- und Inspirationsschlauches für die Beatmung des Patienten, vorzugsweise Antriebsmittel, vorzugsweise eine Steuereinheit mit einem Regler, vorzugsweise einen Narkosemitteldosierer, vorzugsweise einen Adsorptionsfilter, vorzugsweise einen Atemphasendetektor, vorzugsweise ein Narkosemittelmessgerät, vorzugsweise Signal- und Datenleitungen zum Verbinden des Narkosemittelmessgerätes und/oder des Narkosemitteldosierers und/oder des Atemphasendetektors und/oder des Antriebsmittels mit der Steuereinheit und vorzugsweise einen elektrischen Kontakt zum Verbinden der Steuereinheit mit einer Beatmungsvorrichtung mittels einer Signalleitung.
- Ein Beatmungssystem mit einer Beatmungsvorrichtung, einem NGZS und einem Exspirations- und Inspirationsschlauch für die Beatmung eines Patienten umfasst einen oben beschriebenen NGZS oder ein oben beschriebenes Narkosegasmodul.
- In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Zwischenspeicherung eines Narkosemittels bei der künstlichen Beatmung eines Patienten wird ein feststehendes elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial, das in einem Gaskanal oder in beiden Gaskanälen angeordnet ist, für ein gasgetragenes Narkosemittel an wenigstens einem identischen Bereich abwechselnd von dem Exspirations- und Inspirationsgas beaufschlagt zur Zwischenspeicherung des Narkosemittels vom Exspirationsgas zum Inspirationsgas, wobei das durch die Öffnungen ein- und ausströmende Exspirations- und Inspirationsgas abwechselnd umgeleitet wird, so dass abwechselnd durch den ersten Gaskanal Inspirations- und Exspirationsgas und abwechselnd durch den zweiten Gaskanal Exspirations- und Inspirationsgas strömt und dadurch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial abwechselnd an dem wenigstens einen identischen Bereich von dem Inspirations- und Exspirationsgas beaufschlagt wird.
- In einer weiteren Ausgestaltung werden eine erste und zweite Gasleitung relativ zum elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittel zwischen zwei Betriebsstellungen abwechselnd bewegt, um das ein- und ausströmende Exspirations- und Inspirationsgas umzuleiten.
- Zweckmäßig führen die erste und zweite Gasleitung eine Rotationsbewegung aus.
- In einer weiteren Ausgestaltung wird die erste und zweite Gasleitung nach ein bis drei Atemzyklen zwischen den beiden Betriebsstellungen bewegt.
- Zweckmäßig werden ein erster Teil und ein zweiter Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials abwechselnd von dem durch den ersten und zweiten Gaskanal strömenden Exspirationsgas und Inspirationsgas beaufschlagt.
- In einer ergänzenden Ausführungsform wird das Inspirations- und Exspirationsgas vorzugsweise vollständig durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial geleitet.
- In vorteilhafter Weise wird das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial erwärmt.
- In einer weiteren Ausgestaltung wird das mit Inspirationsgas beaufschlagte elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial während und/oder kurz vor der Beaufschlagung mit Inspirationsgas erwärmt, um die Konzentration des Narkosemittels in dem Inspirationsgas zu erhöhen.
- In einer ergänzenden Ausführungsform wird das mit Exspirationsgas beaufschlagte elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial während und/oder kurz vor der Beaufschlagung mit Exspirationsgas erwärmt, um die Konzentration des Narkosemittels in dem Inspirationsgas eines nachfolgenden Atemzyklus zu erniedrigen.
- Vorzugsweise wird das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial zur Entkeimung erwärmt.
- In einer weiteren Ausführungsform wird durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial elektrischer Strom geleitet zum Erwärmen des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials.
- Zweckmäßig wird der elektrische Strom durch unterschiedliche Segmente des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials intermittierend geleitet.
- In einer zusätzlichen Ausführungsform wird der elektrische Strom mit unterschiedlichen Spannungen durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial geleitet.
- In einer ergänzenden Ausgestaltung wird wenigstens eine Luftklappe und/oder wenigstens ein Ventil zum Umleiten des durch die Öffnungen ein- und ausströmenden Exspirations- und Inspirationsgases vorzugsweise von einem Antriebsmittel, z. B. einem Magneten, bewegt.
- Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Narkosegaszwischenspeichers in einer perspektivischen Darstellung, -
2 eine Trägereinheit in einer perspektivischen Darstellung, -
3 die Trägereinheit mit einem drehbaren Verteilerstutzen in einer perspektivischen Darstellung, -
4 einen von einem Rohrstutzen und einer beweglichen Membrane gebildeter Verdrehschlauch im Querschnitt in verschiedenen Betriebsstellungen, -
5 ein als zylinderförmiger Behälter ausgebildetes elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial für ein gasgetragenes Narkosemittel mit zwei Verdrehschläuchen jeweils an beiden Seiten des Behälters in einer perspektivischen Darstellung, -
6a den Behälter mit den beiden Verdrehschläuchen gemäß5 in einer Betriebsstellung A in perspektivischer Ansicht und dem Weg des Exspirationsgases, -
6b den Behälter mit den beiden Verdrehschläuchen gemäß5 in einer Betriebsstellung A in perspektivischer Ansicht und dem Weg des Inspirationsgases, -
6c den Behälter mit den beiden Verdrehschläuchen gemäß5 in einer Betriebsstellung C in perspektivischer Ansicht und dem Weg des Exspirationsgases, -
6d den Behälter mit den beiden Verdrehschläuchen gemäß5 in einer Betriebsstellung C in perspektivischer Ansicht und dem Weg des Inspirationsgases, -
7 das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial für ein gasgetragenes Narkosemittel mit zwei Elektroden in einer ersten Ausführungsform zur Einbringung in eine Ausnehmung der Trägereinheit, -
8 das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial für ein gasgetragenes Narkosemittel mit mehreren Elektroden in einer zweiten Ausführungsform als zylinderförmiger Behälter und -
9 ein Beatmungssystem mit dem erfindungsgemäßen Narkosegaszwischenspeicher in einer schematisierten Darstellung. - In
1 ist ein erfindungsgemäßer Narkosegaszwischenspeicher12 zur Zwischenspeicherung von Narkosemittel bei der künstlichen Beatmung eines Patienten in einer perspektivischen Darstellung abgebildet. Der Narkosegaszwischenspeicher12 umfasst auf einer ersten Seite eine erste Gasleitung9a zum Durchleiten von Exspirationsluft und eine zweite Gasleitung9b zum Durchleiten von Inspirationsluft. Beiden Gasleitungen9a ,9b sind mit einer beweglichen Schwenkeinrichtung33 verbunden, so dass die Gasleitungen9a ,9b beweglich sind. Die beiden Gasleitungen9a ,9b sind analog zur ersten Seite einer Trägereinheit42 auch auf einer zweiten Seite (1 , rechts) der Trägereinheit42 ausgebildet. Eine zylinderförmige feststehende Trägereinheit42 (1 ,2 ), beispielsweise aus wärmebeständigem Kunststoff oder aus Metall, ist mit vier zylinderförmigen Ausnehmungen43 versehen, welche die Trägereinheit42 vollständig durchlaufen (nur eine Ausnehmung43 ist in2 vollständig strichliniert dargestellt). Zwei Ausnehmungen43 dienen als Adsorberbetten15 ,16 , d. h. bilden einen ersten und zweiten feststehenden Gaskanal4 ,6 und sind mit zwei separaten Teilen15 ,16 eines elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 mit einem Durchmesser von 40 bis 50 mm (2 ) für ein gasgetragenes volatiles Narkosemittel, z. B. Halothan, Enfluran, Sevoflurane, Isoflurane, Desflurane, vollständig befüllt. Die beiden anderen Ausnehmungen43 fungieren als Leerbetten13 ,14 . Ein Verschwenken der beiden Gasleitungen9a ,9b an beiden Seiten der Trägereinheit42 ermöglicht es, in einer ersten Betriebsstellung A Exspirationsgas durch das Adsorberbett15 als ersten Gaskanal4 und Inspirationsgas durch das Adsorberbett16 als zweiten Gaskanal6 zu leiten. Das im Adsorberbett15 befindliche elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 adsorbiert beispielsweise 90% des im Exspirationsgas befindlichen Narkosemittels und wird somit mit Narkosemittel angereichert. Des Weiteren desorbiert das im Adsorberbett16 angeordnete elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 Narkosemittel an das Inspirationsgas. Zur Zwischenspeicherung des Narkosemittels werden nach ungefähr ein bis drei Atemzyklen die beiden Gaskanäle4 ,6 mit Hilfe der Schwenkeinrichtung33 bewegt, so dass in einer zweiten Betriebsstellung C Exspirationsgas durch das Adsorberbett16 und Inspirationsgas durch das Adsorberbett15 strömt. Somit wird das im Adsorberbett16 befindliche elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 mit Narkosemittel angereichert. Nach weiteren ein bis drei Atemzyklen wird wieder die erste Betriebsstellung A der Gasleitungen9a ,9b eingenommen. Die wiederholte Einnahme der ersten und zweiten Betriebsstellung A, C der Gasleitungen9a ,9b ermöglicht die Zwischenspeicherung des Narkosemittels während eines längeren Vorganges der künstlichen Beatmung. In einer dritten Betriebsstellung B der Gasleitungen9a ,9b wird das Exspirations- und Inspirationsgas durch die als Leerbetten13 ,14 ausgebildeten Ausnehmungen43 geleitet, welche kein elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial2 enthalten. Damit kann der Narkosegaszwischenspeicher12 mit Frischgas bzw. Frischluft geflutet, d. h. die Zwischenspeicherung des Narkosemittels unterbunden werden. -
3 zeigt den Narkosegaszwischenspeicher12 mit der Trägereinheit42 und einem Verteilerstutzen36 . Der Verteilerstutzen36 verfügt über eine Verteilerplatte47 mit zwei Bohrungen48 . An der Verteilerplatte47 ist eine als Schlauch46 ausgebildete erste Gasleitung9a zum Durchleiten von Exspirationsgas und eine ebenfalls als Schlauch46 ausgebildete zweite Gasleitung9b zum Durchleiten von Inspirationsgas angeordnet. Die beiden Gasleitungen9a ,9b sind konzentrisch ineinander angeordnet, wobei jede Gasleitung9a ,9b in je eine Bohrung48 der Verteilerplatte47 mündet und sich der Schlauch46 zum Leiten von Inspirationsluft konisch zur Verteilerplatte47 hin aufweitet. Der Verteilerstutzen36 bildet somit einen nahezu totraumfreien Anschluss. Die beiden Enden der Gasleitungen9a ,9b bilden eine erste Öffnung3a zum Einleiten von Exspirationsgas und eine zweite Öffnung3c zum Ausleiten von Exspirationsgas. Ein zweiter Verteilerstutzen36 an der Unterseite mit den Öffnungen3b und3c ist nicht dargestellt. Ein Verdrehen der Verteilerplatte47 gestattet somit gemäß dem oben bei1 beschriebenen Prinzip, das Narkosemittel von dem Exspirationsgas an das Inspirationsgas zu reflektieren oder den Narkosegaszwischenspeicher12 mit Frischgas zu fluten. - In
4 und5 ist eine weitere Ausführungsform der beweglichen ersten und zweiten Gasleitung9a ,9b dargestellt. Ein Rohrstutzen37 wird symmetrisch in Längsrichtung von einer beweglichen Membrane34 in die erste und zweite Gasleitung9a ,9b unterteilt, so dass ein Verdrehschlauch53 vorliegt. Der Rohrstutzen37 ist an einem ersten Ende50 mit einer Doppelanschlusstülle52 , umfassend eine Anschlusstülle57 für Exspirationsgas und eine Anschlusstülle58 für Inspirationsgas, zum Anschließen eines Exspirations- und Inspirationsschlauches59 ,60 versehen. Die Anschlusstülle57 bildet damit eine erste Öffnung3e zum Einleiten von Inspirationsgas und die Anschlusstülle58 bildet eine vierte Öffnung3h zum Ausleiten von Inspirationsgas. Am anderen Verdrehschlauch53 (5 , rechts) ist analog eine zweite Öffnung3f zum Ausleiten von Exspirationsgas und eine dritte Öffnung3g zum Einleiten von Inspirationsgas ausgebildet. Am zweiten Ende51 ist der Rohrstutzen37 mittels eines gleitenden Dichtungsrings49 mit dem elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterial2 verbunden, das als zylinderförmiger Behälter40 ausgebildet ist. Der zylinderförmige Behälter40 ist mit einer symmetrisch in Längsrichtung verlaufenden Trennwand41 versehen, so dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 in zwei getrennte Teile55 ,56 unterteilt wird. Die beiden getrennten Teile des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 bilden damit zwei Gaskanäle4 ,6 . An beiden Enden des Behälters40 ist je ein Rohrstutzen37 angeordnet (5 , links und rechts). Die bewegliche Membrane34 ist am ersten Ende50 des Rohrstutzens37 feststehend und am zweiten Ende51 des Rohrstutzens37 kann die Membrane34 eine Drehbewegung um 180° ausführen.4 zeigt in einem Querschnitt am zweiten Ende51 des Rohrstutzens die Betriebsstellungen A, B und C sowie die Zwischenstellungen der Membrane34 während der Drehbewegung der Membrane34 von der Betriebsstellung A zur Betriebsstellung B und von der Betriebsstellung B zur Betriebsstellung C. Die Membrane34 führt an dem zweiten Ende51 des Rohrstutzens37 (Querschnitt gemäß4 ) eine Drehbewegung um 180° aus und ist an dem ersten Ende50 des Rohrstutzens37 feststehend. In den dazwischen liegenden Positionen in Längsrichtung des Rohrstutzens37 wird von der Membrane34 eine entsprechend geringere Drehbewegung ausgeführt. Zur Rückführung des Verdrehschlauches53 von der Betriebsstellung C in die Betriebsstellung A wird die Membrane34 in entgegengesetzter Richtung als in4 dargestellt wieder um 180° zurückgedreht (nicht dargestellt), so dass ein nahezu totraumfreier Anschluss möglich ist. Die Drehbewegung der Membrane34 wird mittels zwei Elektromagneten38 und zwei Einlegemagneten39 ausgeführt. Die Elektromagnete38 können verschiedene magnetische Polaritäten einnehmen, so dass bei einem Umschalten der Polaritäten die Membrane34 um 180° bewegt wird. Die beiden getrennten Teile55 ,56 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 können damit abwechselnd an identischen Bereichen, d. h. den Teilen55 ,56 , mit Exspirations- und Inspirationsgas beaufschlagt werden, so dass das Narkosemittel vom Exspirationsgas zum Inspirationsgas reflektiert wird. Die Betriebsstellung B ist die Nullstellung oder Kurzschlussstellung. - In den
6a bis6d ist der Strömungsweg des Exspirations- und Inspirationsgases durch die Teile55 ,56 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 in den beiden Betriebsstellungen A und C der Verdrehschläuche53 mit einer Anschlusstülle57 für Exspirationsgas und einer Anschlusstülle58 für Inspirationsgas dargestellt. Bei einer Exspiration des Patienten5 strömt in Betriebsstellung A das Exspirationsgas durch das Teil56 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 (6a ), so dass das Teil56 Narkosemittel adsorbiert. In der nachfolgenden Inspiration in Betriebsstellung A strömt das Inspirationsgas durch das Teil55 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 (6b ). Das Inspirationsgas wird von dem am Teil55 desorbierten Narkosemittel angereichert. Für die in den6c und6d dargestellte Betriebsstellung C wurde die Membrane um 180° gedreht. Das Exspirationsgas strömt in Betriebsstellung C durch das Teil55 und das Inspirationsgas durch das Teil56 , d. h. umgekehrt zu Betriebsstellung A. Damit kann das Teil56 das in Betriebsstellung A adsorbierte Narkosemittel an das Inspirationsgas desorbieren, d. h. das Narkosemittel wird reflektiert. Des Weiteren adsorbiert das Teil55 Narkosemittel und desorbiert es in einer nachfolgenden Betriebsstellung A wieder an das Inspirationsgas. Die Betriebsstellungen A und C werden im Allgemeinen nach ein bis drei Atemzyklen des Patienten5 wechselweise geändert. - Als elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial
2 werden beispielsweise Kohlefasern oder -vliese mit einer hohen spezifischen Oberfläche von ungefähr 2000 m2 pro g verwendet. Für einen erfindungsgemäßen Anästhesiereflektor12 wird eine aktive Adsorptionsfläche von ungefähr 2000 bis 5000 m2 benötigt, d. h. das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 hat eine geringe Masse von wenigen Gramm. Die Schichtdicke der Teile55 ,56 , d. h. die Länge des Strömungsweges in dem elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterial2 sollte dahingehend gewählt sein, dass der Druckabfall nicht über 0,5 mbar bei 60 Litern Atemgas pro Minute liegt. - Das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial
2 kann durch das Durchleiten von elektrischem Strom erwärmt werden. Damit ist die Konzentration des Narkosemittels steuerbar. Das Erwärmen eines von dem Inspirationsgas durchströmten Teiles55 ,56 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 während des Durchströmens mit Inspirationsgas erhöht die Desorption des Narkosemittels, so dass dadurch, insbesondere bei einer Anfangsphase, die Konzentration des Narkosemittels in dem Inspirationsgas erhöht werden kann. Umgekehrt bewirkt das Erwärmen des von Exspirationsgas durchströmten Teiles55 ,56 des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 während des Durchströmens mit Exspirationsgas, dass das entsprechende Teil55 ,56 weniger oder kein Narkosemittel absorbiert bzw. sogar Narkosemittel desorbiert wird, so dass in einer nachfolgenden Inspiration in einer anderen Betriebsstellung weniger Narkosemittel an das Inspirationsgas abgegeben wird, weil das betreffende Teil55 ,56 weniger Narkosemittel adsorbiert hat. Aufgrund der geringen Masse des elektrisch beeinflussbaren Narkosemittels kann das Erwärmen und Abkühlen in sehr kurzer Zeit ausgeführt werden, so dass das erwärmte Teil55 ,56 in einer nachfolgenden Betriebsstellung bereits vollständig oder nahezu vollständig abgekühlt ist. - Des Weiteren kann durch das Erwärmen der beiden Teile
55 ,56 , d. h. des gesamten elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 , auf ausreichend hohe Temperaturen im Bereich100 bis 180°C, außerhalb des Betriebes das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 entkeimt und desinfiziert werden. Ein Ausbau des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 ist damit für diesen Zweck nicht erforderlich. -
7 zeigt die Anordnung von zwei Elektroden44 auf der Oberfläche eines zylinderförmigen elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 zur Einbringung in die Ausnehmung43 bzw. das Adsorberbett15 ,16 der Trägereinheit42 . Der elektrische Strom fließt im elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterial2 von der positiven Elektrode44 gemäß Pfeil zu der negativen Elektrode44 . - In
8 ist die Ausbildung der Elektroden44 für das als zylinderförmiger Behälter40 ausgebildete elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 dargestellt. Auf der Außenseite je Teil55 ,56 sind drei negativ geladene Elektroden44 und jeweils an beiden Seiten der Trennwand41 eine positiv geladene Elektrode44 angebracht. Die drei negativen Elektroden44 werden intermittierend mit einer negativen Ladung beaufschlagt, d. h. der elektrische Strom fließt rotierend zwischen der positiv geladenen Elektrode44 und den abwechselnd negativ geladenen Elektroden44 . Des Weiteren kann auch unter Verwendung unterschiedlicher Spannungen bei gleichzeitiger Bestromung der drei negativen Elektroden44 eine homogene Temperaturverteilung in den Teilen55 ,56 erreicht werden. - Das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial
2 und/oder die Adsorberbetten15 ,16 sind vorzugsweise mit Temperatursensoren (nicht dargestellt) ausgestattet. Die Elektroden44 können mittels eines leitfähigen Klebstoffes, durch Einklemmen oder durch Feststopfen an dem elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterial2 befestigt werden. Zur Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen den Elektroden44 und dem elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterial2 können raue oder gezahnte Elektroden44 eingesetzt werden. Die Oberfläche bzw. die Ränder des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 können partiell mit einer Metallbeschichtung versehen werden, um den Kontakt zu verbessern und/oder die Kontaktfläche zu vergrößern. - Anstelle eines elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials
2 mit einer runden Bauform kann auch eine Bauform mit einem Querschnitt als Vieleck mit n Ecken gewählt werden. Die Elektroden44 sind hierbei an den ebenen Außenflächen zwischen den Ecken gegenüberliegend angeordnet und werden intermittierend mit Strom an vorzugsweise gegenüberliegenden Elektroden44 beaufschlagt. Eine Bauform mit Ecken im Querschnitt hat den Vorteil, besser elektrisch kontaktierbar zu sein, jedoch kann unter Umständen bei dieser Bauform mit n Ecken eine gleichmäßige Gasdurchströmung nicht gewährleistet sein. - Die zum Aufheizen der Teile
55 ,56 benötige elektrische Leistung beträgt ungefähr 10 bis 50 W während einer Exspirations- oder Inspirationsphase. Aus Sicherheitsgründen wird eine Spannung unter 60 V bei Gleichspannung oder unter 25 V bei Wechselspannung gewählt. - In
9 ist ein Beatmungssystem22 mit einem erfindungsgemäßen Narkosegaszwischenspeicher12 dargestellt. Ein Narkosegasmodul35 umfasst neben dem Narkosegaszwischenspeicher12 einen Sollwerteinsteller29 zur Steuerung der Konzentration an Narkosemittel im Inspirationsgas mit der Steuereinheit19 und dem Regler28 für die Narkosemittelkonzentration. Beispielsweise kann die Konzentration in Abhängigkeit vom Narkosemittel im Inspirationsgas auf Werte zwischen 0,5 und 4,0 Vol.-%, insbesondere auf 1,0 Vol.-%, eingestellt werden. Eine Konnektierung11 verbindet ein elektrisches Antriebsmittel17 mit dem Narkosegaszwischenspeicher12 . Die Signalleitung21 dient zur Synchronisierung der Beatmungsvorrichtung1 z. B. mit einem Ventilator (nicht dargestellt), mit dem Narkosegaszwischenspeicher12 und zum Datenaustausch. Die Beatmungsvorrichtung1 wird von einer Druckgasquelle61 mit Frischgas, z. B. Sauerstoff versorgt. Das Inspirationsgas strömt dann durch den Inspirationsschlauch59 zum Narkosegaszwischenspeicher12 mit Gehäuse45 , wird dort mit Narkosemittel angereichert und gelangt durch ein Y-Stück62 mittels des Beatmungstubus10 zum Patienten5 . Im Beatmungstubus10 ist ein HME-Filter30 als Wärme- und Feuchtigkeitsaustauscher und eine Narkosegasentnahmestelle31 angeordnet. Außerdem befindet sich an dem Inspirationsschlauch59 kurz vor dem Y-Stück62 ein Anfeuchter32 , der dem Inspirationsgas Feuchtigkeit zuführt, sofern ein HME-Filter30 nicht eingesetzt werden kann. Die Narkosegasentnahmestelle31 entnimmt zur Erfassung des Istwertes der Narkosemittelkonzentration am Beatmungstubus10 Inspirations- bzw. Exspirationsgas und leitet diese durch eine Messleitung54 zum Narkosemittelmessgerät25 . Beispielsweise werden 50 bis 200 ml/min durch die Messleitung54 geleitet. Der Narkosemitteldosierer23 und das Narkosemittelmessgerät25 werden mittels Signalleitungen26 ,27 mit der Steuereinheit19 verbunden. Zur Zugabe von Narkosemittel mit dem Narkosemitteldosierer23 wird das an der Narkosegasentnahmestelle31 entnommene Inspirations- bzw. Exspirationsgas von dem Narkosemitteldosierer23 mit Narkosemittel angereichert und durch den Narkosemittelanschluss24 dem Exspirationsschlauch60 kurz vor dem Narkosegaszwischenspeicher12 zugegeben. Das entnommene Inspirations- bzw. Exspirationsgas wird über eine Leitung63 dem Narkosemitteldosierer23 zugeführt. Anstelle der Narkoseentnahmestelle31 kann im Beatmungstubus10 auch ein Narkosemittelsensor angeordnet sein (nicht dargestellt). Der Narkosemittelanschluss24 kann auch zum Inspirationsschlauch59 kurz nach dem Narkosegaszwischenspeicher12 geführt werden (nicht dargestellt). Außerdem ist an dem Exspirationsschlauch60 innerhalb des Narkosegasmoduls35 ein Atemphasendetektor18 angeschlossen, der mittels einer Datenleitung20 mit der Steuereinheit19 verbunden ist. Die Steuereinheit19 kann damit z. B. die Bewegungen der Gasleitungen9a ,9b (nicht dargestellt) für die beiden Betriebsstellungen des Narkosegaszwischenspeichers12 mit dem Atemzyklus des Patienten5 synchronisieren und steuern. Über einen Atemgasauslass7 an der Beatmungsvorrichtung1 strömt das Exspirationsgas zu einem Adsorptionsfilter8 , der dazu dient, die im Exspirationsgas enthaltene Restmenge an Narkosemittel zu adsorbieren, um die Umgebungsluft von Narkosemittel frei zu halten. - Insgesamt betrachtet kann mit dem erfindungsgemäßen Narkosegaszwischenspeicher
12 die inhalatitive Sedierung deutlich verbessert werden. Die Verwendung von zwei getrennten Gaskanälen4 ,6 für das Inspirations- und Exspirationsgas zusammen mit totraumfreien Anschlussstutzen erlaubt es, den Gesamttotraum gering zu halten. Aufgrund des erwärmbaren elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 kann die Konzentration an Narkosemittel leicht und schnell gesteuert werden. Des Weiteren ist eine Entkeimung des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 durch das Aufheizen möglich, so dass ein Ausbau desselben nicht zur Sterilisation notwendig ist. Die Heizmittel zum Erwärmen des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials2 können preiswert mit einem geringen technischen Aufwand an diesem angeordnet werden, weil das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial2 feststehend ist. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Beatmungsvorrichtung
- 2
- Elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial
- 3
- Öffnungen (
3a ,3b ,3c ,3d ,3e ,3f ,3g ,3h ) - 4
- Erster Gaskanal für Inspirationsgas
- 5
- Patient
- 6
- Zweiter Gaskanal für Exspirationsgas
- 7
- Atemgasauslass
- 8
- Adsorptionsfilter
- 9
- Gasleitungen (
9a ,9b ) - 10
- Beatmungstubus
- 11
- Konnektierung
- 12
- Narkosegaszwischenspeicher
- 13
- Leerbett
- 14
- Leerbett
- 15
- Adsorberbett
- 16
- Adsorberbett
- 17
- Antriebsmittel
- 18
- Atemphasendetektor
- 19
- Steuereinheit
- 20
- Datenleitung
- 21
- Signalleitung
- 22
- Beatmungssystem
- 23
- Narkosemitteldosierer
- 24
- Narkosemittelanschluss
- 25
- Narkosemittelmessgerät
- 26
- Signalleitung
- 27
- Signalleitung
- 28
- Regler für die Narkosemittelkonzentration
- 29
- Sollwerteinsteller für die Narkosemittelkonzentration
- 30
- HME-Filter
- 31
- Narkoseentnahmestelle
- 32
- Anfeuchter
- 33
- Schwenkeinrichtung
- 34
- Membrane
- 35
- Narkosegasmodul
- 36
- Verteilerstutzen
- 37
- Rohrstutzen
- 38
- Elektromagnet
- 39
- Einlegemagnet
- 40
- Zylinderförmiger Behälter
- 41
- Trennwand
- 42
- Trägereinheit
- 43
- Ausnehmungen
- 44
- Elektroden
- 45
- Gehäuse
- 46
- Schlauch
- 47
- Verteilerplatte
- 48
- Bohrung
- 49
- Gleitender Dichtungsring
- 50
- Erstes Ende des Rohrstutzens
- 51
- Zweites Ende des Rohrstutzens
- 52
- Doppelanschlusstülle
- 53
- Verdrehschlauch
- 54
- Messleitung
- 55
- Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials
- 56
- Teil des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials
- 57
- Anschlusstülle für Exspirationsgas
- 58
- Anschlusstülle für Inspirationsgas
- 59
- Inspirationsschlauch
- 60
- Exspirationsschlauch
- 61
- Druckgasquelle
- 62
- Y-Stück
- 63
- Leitung
Claims (31)
- Narkosegaszwischenspeicher (
12 ) mit elektrisch anpassbaren Adsorptionseigenschaften, umfassend – einen ersten Gaskanal (4 ) zum Durchleiten von Inspirationsgas, – einen zweiten Gaskanal (6 ) zum Durchleiten von Exspirationsgas – elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial (2 ) für ein gasgetragenes Narkosemittel, das in wenigstens einem Gaskanal (4 ,6 ) zum Durchleiten von Atemgas angeordnet ist und – wenigstens ein verschwenkbares Mittel (33 ,9a ,9b ,17 ) am Adsorptionsmaterial (2 ) wobei das wenigstens eine Mittel (33 ,9a ,9b ,17 ) das durch Öffnungen (3a ,3b ,3c ,3d ,3e ,3f ,3g ,3h ) ein- und ausströmende Exspirations- und Inspirationsgas dahingehend umleitet, dass abwechselnd ein identischer Bereich des Adsorptionsmaterials (2 ) mit Inspirationsgas oder Exspirationsgas beaufschlagt wird. - Narkosegaszwischenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Mittel (
9a ,9b ,17 ) eine erste und zweite Gasleitung (9a ,9b ) umfasst, dahingehend ausgebildet, dass die erste und zweite Gasleitung (9a ,9b ) relativ zum elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittel (2 ) zwischen zwei Betriebsstellungen (A, C) abwechselnd beweglich sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass von der ersten und zweiten Gasleitung (
9a ,9b ) eine Rotationsbewegung ausführbar ist. - Narkosegaszwischenspeicher nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Mittel (
9a ,9b ,17 ) ein Antriebsmittel (17 ) zum Bewegen des ersten und zweiten Gaskanals (9a ,9b ), z. B. wenigstens einen feststehenden Elektromagneten (38 ) und wenigstens einen beweglichen Einlegemagneten (39 ) oder einen Elektromotor, umfasst. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel (
2 ) feststehend ist. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) vom Exspirations- und Inspirationsgas durchströmbar ist. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Gasleitung (
9a ,9b ) als konzentrisch ineinander angeordnete Schläuche (46 ) ausgeführt sind, die an einer Verteilerplatte (47 ) fixiert sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rohrstutzen (
37 ) mit einer beweglichen Membrane (34 ) die erste und zweite Gasleitung (9a ,9b ) bildet und aufgrund einer Bewegung, insbesondere einer Rotationsbewegung, der Membrane (34 ) die erste und zweite Gasleitung (9a ,9b ) bewegbar sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) als zylinderförmiger Behälter (40 ) ausgebildet ist und ein erster Teil (55 ) von einem zweiten Teil (56 ) des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials (2 ) durch ein vorzugsweise symmetrisch angeordnete Trennwand (41 ) gasdicht abgeteilt ist. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil (
55 ) und zweiter Teil (56 ) des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittels (2 ) in einer Trägereinheit (42 ) in zwei vorzugsweise kanalförmigen Ausnehmungen (43 ) als Gasleitungen (9a ,9b ) der Trägereinheit (42 ) angeordnet sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (
42 ) eine dritte und vierte vorzugsweise kanalförmige Ausnehmung (43 ) aufweist zum Fluten des Narkosegaszwischenspeichers (12 ) mit frischem Atemgas und/oder für einen Sauerstoff-Flush. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel (
2 ) wenigstens teilweise aus Kohlenstofffasern besteht. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmittel (
2 ) erwärmbar ist, beispielsweise indem elektrischer Strom durch das Material mittels Elektroden (44 ) leitbar ist oder elektrische Heizdrähte in das Material integriert sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Teil (
55 ,56 ) des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittels (2 ) getrennt erwärmbar sind. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) oder das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (2 ) einschließlich des Behälters (40 ) oder der Trägereinheit (42 ) aus dem NGZS (12 ) entnehmbar ist. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Narkosegaszwischenspeicher (
12 ) ein Gehäuse (45 ) umfasst. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Mittel (
9a ,9b ,17 ) wenigstens eine Luftklappe und/oder wenigstens ein Ventil, das vorzugsweise von einem Antriebsmittel, z. B. einem Magneten, bewegbar ist, umfasst. - Narkosegaszwischenspeicher nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 34 ausführbar ist.
- Verfahren zur Zwischenspeicherung eines Narkosemittels bei der künstlichen Beatmung eines Patienten bei dem – durch einen ersten Gaskanal (
4 ) Inspirationsgas und durch einen zweiten Gaskanal (6 ) Exspirationsgas geleitet wird und – ein in wenigstens einem Gaskanal (4 ,6 ) angeordnetes elektrisch beeinflussbares Adsorptionsmaterial (2 ) für ein gasgetragenes Narkosemittel an wenigstens einem identischen Bereich abwechselnd von dem Exspirations- und Inspirationsgas beaufschlagt wird zur Zwischenspeicherung des Narkosemittels vom Exspirationsgas zum Inspirationsgas, wobei durch wenigstens ein verschwenkbares Mittel (9a ,9b ,17 ,33 ) ein- und ausströmendes Exspirations- und Inspirationsgas abwechselnd umgeleitet wird, so dass abwechselnd das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial an dem wenigstens einen identischen Bereich von dem Inspirations- und Exspirationsgas beaufschlagt wird. - Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel als eine erste und zweite Gasleitung (
9a ,9b ) relativ zum elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmittel zwischen zwei Betriebsstellungen (A, C) abwechselnd bewegt werden, um das ein- und ausströmende Exspirations- und Inspirationsgas umzuleiten. - Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Gasleitung (
9a ,9b ) eine Rotationsbewegung ausführen. - Verfahren nach Anspruch 20 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Gasleitung (
9a ,9b ) nach ein bis drei Atemzyklen zwischen den beiden Betriebsstellungen (A, C) bewegt wird. - Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil (
55 ) und ein zweiter Teil (56 ) des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials (2 ) abwechselnd von dem durch den ersten und zweiten Gaskanal (4 ,6 ) strömenden Exspirationsgas und Inspirationsgas beaufschlagt werden. - Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Inspirations- und Exspirationsgas vorzugsweise vollständig durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) geleitet wird. - Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) erwärmt wird. - Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Inspirationsgas beaufschlagte elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) während und/oder kurz vor der Beaufschlagung mit Inspirationsgas erwärmt wird, um die Konzentration des Narkosemittels in dem Inspirationsgas zu erhöhen. - Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Exspirationsgas beaufschlagte elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) während und/oder kurz vor der Beaufschlagung mit Exspirationsgas erwärmt wird, um die Konzentration des Narkosemittels in dem Inspirationsgas eines nachfolgenden Atemzyklus zu erniedrigen. - Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) zur Entkeimung erwärmt wird. - Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) elektrischer Strom geleitet wird zum Erwärmen des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials. - Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das der elektrische Strom durch unterschiedliche Segmente des elektrisch beeinflussbaren Adsorptionsmaterials (
2 ) intermittierend geleitet wird. - Verfahren nach 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Strom mit unterschiedlichen Spannungen durch das elektrisch beeinflussbare Adsorptionsmaterial (
2 ) geleitet wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007048892.2A DE102007048892B4 (de) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | Narkosegaszwischenspeicher mit elektrisch beeinflussbarer Adsorptionscharakteristik |
US12/208,599 US8316851B2 (en) | 2007-10-11 | 2008-09-11 | Anesthetic gas intermediate storage unit with adsorption characteristics which can be influenced electrically |
FR0805582A FR2922115B1 (fr) | 2007-10-11 | 2008-10-09 | Reservoir intermediaire de gaz anesthesiant |
Applications Claiming Priority (1)
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