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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Offenbarung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und System
zum Konservieren von Anästhetika,
Wärme und
Feuchtigkeit.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Anästhesie
kann einem Patienten durch ein Gas für Zwecke verabreicht werden,
wie Blockieren der bewussten Schmerzwahrnehmung, Erzeugen von Bewusstlosigkeit,
Verhindern der Gedächtnisbildung und/oder
Verhindern unerwünschter
Bewegung. Das verabreichte Anästhetikum
wird in die Lunge des Patienten inhaliert. Danach absorbiert der
Patient einen Teil des verabreichten Anästhetikums und atmet den Rest aus.
Ein Problem ist, dass das Anästhetikum
teuer ist und es daher kostspielig ist, das ausgeatmete Anästhetikum
zu vergeuden. Zusätzlich
kann das ausgeatmete Anästhetikum
ein Gesundheitsrisiko für
in der Nähe
befindliches Personal darstellen und hinsichtlich der Umwelt unsicher
sein.
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Zusätzlich zum
Ausatmen des Anästhetikums
gibt der Patient auch Wärme
und Feuchtigkeit ab. Dieser Verlust an Wärme und Feuchtigkeit kann die
Körpertemperatur
des Patienten absenken und den Atmungstrakt des Patienten austrocknen.
Diese Effekte können
Unwohlsein verursachen und das Potenzial für Komplikationen oder andere
Gesundheitsbedenken erhöhen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Den
oben erwähnten
Unzulänglichkeiten,
Nachteilen und Problemen widmet sich die vorliegende Anmeldung,
was durch Lesen und Verstehen der folgenden Beschreibung klar werden
wird.
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In
einer Ausführungsform
schließt
ein Verfahren zum Konservieren von Anästhetika, Wärme und Feuchtigkeit in einem
Anästhesiesystem
das Bereitstellen eines ersten Materials ein, das dazu eingerichtet
ist, ein von einem Patienten abgegebenes Anästhetikum zu absorbieren. Das
Verfahren schließt
auch das Bereitstellen eines zweiten Materials ein, das dazu eingerichtet
ist, Wärme
und Feuchtigkeit, die von dem Patienten abgegeben werden, zu absorbieren.
Das Verfahren schließt
auch das Kombinieren des ersten Materials mit dem zweiten Material
ein, um ein einzelnes Verbundmaterial zu produzieren, das in der
Lage ist, allgemein gleichzeitig das Anästhetikum, Wärme und
Feuchtigkeit zu absorbieren.
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In
einer anderen Ausführungsform
schließt
ein Absorber bzw. Absorptionsmittel für ein Anästhesiesystem ein erstes Material
ein, das dazu eingerichtet ist, ein von einem Patienten abgegebenes
Anästhetikum
zu absorbieren. Das Anästhetikum
beinhaltet auch ein zweites, mit dem ersten Material verbundenes
Material. Das zweite Material ist dazu eingerichtet, von dem Patienten
abgegebene Wärme
und Feuchtigkeit zu absorbieren. Das erste Material und das zweite
Material sind in einer Weise kombiniert, die dazu eingerichtet ist, allgemein
gleichzeitige Absorption des Anästhetikums,
der Wärme
und Feuchtigkeit zu bewirken.
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In
einer anderen Ausführungsform
beinhaltet ein Anästhesiesystem
einen Verdampfer, der dazu eingerichtet ist, ein flüssiges Anästhetikum
in ein gasförmiges
Anästhetikum
umzuwandeln, sowie ein Atmungsrohr, das in Verbindung mit dem Verdampfer
steht. Das Atmungsrohr ist dazu eingerichtet, das gasförmige Anästhetikum
zu einem Patienten zu übertragen.
Das Anästhesiesystem
schließt
auch einen mit dem Patienten in Verbindung stehenden Absorber ein.
Der Absorber ist im Abstand von dem Verdampfer angeordnet. Der Absorber
enthält
ein erstes, Kohlenstoff umfassendes Material. Das erste Material
ist dazu eingerichtet, das von dem Patienten abgegebene gasförmige anästhetische
Mittel zu absorbieren. Der Absorber weist auch ein mit dem ersten
Material verbundenes zweites Material auf. Das zweite Material ist
dazu eingerichtet, vom Patienten abgegebene Wärme und Feuchtigkeit zu absorbieren.
Das erste Material und das zweite Material sind in einer Weise kombiniert,
die dazu eingerichtet ist, eine allgemein gleichzeitige Absorption
des Anästhetikums, der
Wärme und
Feuchtigkeit zu bewirken.
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Verschiedene
andere Merkmale, Gegenstände
und Vorteile der Erfindung werden dem Fachmann aus der beigefügten Zeichnung
und deren detaillierter Beschreibung deutlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Anästhesiesystem veranschaulicht,
das einen einer Ausführungsform
entsprechenden Absorber aufweist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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In
der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügte Zeichnung
Bezug genommen, die einen Teil der Beschreibung bildet und in der
veranschaulichend spezifische ausführbare Ausführungsformen gezeigt sind.
Diese Ausführungs formen
sind genügend
detailliert beschrieben, um dem Fachmann die Ausführung der
Ausführungsformen
zu ermöglichen
und es sollte klar sein, dass andere Ausführungsformen benutzt werden
können,
und dass logische, mechanische, elektrische und andere Änderungen
ausgeführt
werden können,
ohne den Umfang der Ausführungsformen
zu verlassen. Die folgende detaillierte Beschreibung soll daher den
Umfang der Erfindung nicht beschränken.
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In 1 ist
ein Anästhesiesystem 8 schematisch,
gemäß einer
Ausführungsform,
abgebildet. Das Anästhesiesystem 8 schließt eine
Anästhesiemaschine 10,
mehrere Gasspeichergeräte 12a, 12b und 12c,
einen Absorber 26, einen Verdampfer 28 und ein
Reinigungssystem 38 ein. Die Anästhesiemaschine 10 ist
für veranschaulichende
Zwecke gezeigt und es sollte klar sein, dass alternativ andere Arten
von Anästhesiemaschinen
verwendet werden können.
In einer typischen Krankenhaus-Umgebung sind die Gasspeichergeräte 12a, 12b und 12c zentral
angeordnete Speichertanks, die dazu eingerichtet sind, medizinisches
Gas zu mehreren Anästhesiemaschinen
und mehreren Krankenhausräumen
zu liefern. Die Speichertanks stehen allgemein unter Druck, um die Übertragung
des medizinischen Gases zur Anästhesiemaschine 10 zu
erleichtern.
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Die
Gasspeichergeräte 12a, 12b und 12c werden
im Folgenden als einen Lufttank 12a, einen Sauerstoff(O2)tank 12b bzw. einen Distickstoffmonoxid(N2O)tank 12c einschließend beschrieben,
doch sollte klar sein, dass andere Lagergeräte und andere Gasarten alternativ
benutzt werden können.
Die Gasspeichertanks 12a, 12b und 12c sind
jeweils mit einem der Gasauswahl-Ventile 14a, 14b bzw. 14c verbunden.
Die Gasauswahl-Ventile 14a, 14b und 14c können ausgebildet
sein, die Strömung
medizinischen Gases von den Speichertanks 12a, 12b und 12c zu
beenden, wenn sich die Anästhesiemaschine 10 nicht
in Betrieb befindet. Ist eines der Gasauswahl-Ventile 14a, 14b und 14c geöffnet, dann
wird Gas von dem entsprechenden Lagertank 12a, 12b und 12c unter
Druck zu der Anästhesiemaschine 10 übertragen.
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Die
Anästhesiemaschine 10 schließt einen
Gasmischer 16 ein, der zur Aufnahme medizinischen Gases
von den Speichertanks 12a, 12b und 12c eingerichtet
ist. Der Gasmischer 16 schließt mehrere Steuerventile 18a, 18b und 18c ein,
die entsprechend mit einem der Gasauswahl-Ventile 14a, 14b und 14c verbunden sind.
Der Gasmischer 16 schließt auch mehrere Strömungssensoren 20a, 20b und 20c ein,
die jeweils stromabwärts
von einem entsprechenden Steuerventil 18a, 18b und 18c angeordnet
sind. Nach dem Hindurchgehen durch eines der Steuerventile 18a, 18b und 18c und
dem Hindurchgehen durch einen der Strömungssensoren 20a, 20b und 20c werden
die einzelnen Gase (d. h. Luft, O2 und N2O) kombiniert, um am Mischgas-Auslass 22 ein
gemischtes Gas zu bilden.
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Die
Steuerventile 18a, 18b und 18c und die
Strömungssensoren 20a, 20b und 20c sind
jeweils mit einem Regler 24 verbunden. Der Regler 24 ist
dazu eingerichtet, die Steuerventile 18a, 18b und 18c aufgrund der
Rückmeldung
der Gasströmungsrate
von den Sensoren 20a, 20b und 20c zu
betreiben. Demgemäß kann der
Regler 24 eingerichtet sein, eine auswählbare Strömungsrate für jedes Gas (d. h. Luft, O2 und N2O) derart aufrechtzuerhalten,
dass das gemischte Gas am Mischgas-Auslass 22 ein auswählbares
Verhältnis
von Luft, O2 und N2O
umfasst. Das gemischte Gas strömt
durch einen Absorber 26 zu einem Verdampfer 28,
wo ein Anästhesiemittel 30 verdampft
und zu dem gemischten Gas aus dem Mischgas-Auslass 22 hinzugegeben wird.
Die Kombination aus dem Anästhesiemittel 30 und
gemischtem Gas strömt
durch ein Atmungsrohr 32 und wird an den Patienten 34 abgegeben.
Obwohl der Verdampfer 28 und Anästhesiemittel 30 schematisch als
separate Komponenten des Anästhesiesystems 8 abgebildet
sind, sollte klar sein, dass eine oder beide dieser Komponenten
in das Design der Anästhesiemaschine 10 alternativ
eingebaut sein kann.
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Ein
Teil des dem Patienten 34 verabreichten Anästhesiemittels 30 wird
im Blutstrom des Patienten absorbiert und der Rest beim Ausatmen
durch den Patienten 34 ausgestoßen. Das ausgeatmete Anästhesiemittel 30 wird über das
Atmungsrohr 32 zurück
zu dem Absorber 26 übertragen.
Ein Teil des ausgeatmeten Anästhesiemittels 30 kann
durch den Absorber 26 gesammelt und während einer nachfolgenden Inhalation
zum Patienten 34 zurückgeführt werden.
Der Absorber 26 ist auf ähnliche Weise dazu eingerichtet,
ausgeatmete Wärme
und Feuchtigkeit zu sammeln und zurückzuführen, wie im Folgenden detailliert
beschrieben werden wird. Vorteilhafterweise führt der Absorber 26,
der in der beschriebenen Weise dazu eingerichtet ist, Anästhesiemittel 30 zur
Kostenersparnis zurück
und begrenzt auch den Wärme-
und Feuchtigkeitsverlust des Patienten, um die Bequemlichkeit des
Patienten aufrechtzuerhalten und das Risiko von Komplikationen zu
minimieren. Das nicht gesammelte ausgeatmete Anästhesiemittel 30 wird
durch das Reinigungsrohr 36 in das Reinigungssystem 38 übertragen
und an die Atmosphäre
abgegeben, wo es mit Außenluft
zu dem Ausmaß verdünnt wird,
dass es nicht länger
gefährlich
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst der Absorber 26 aktivierten Kohlenstoff bzw. Aktivkohle 26a kombiniert
mit einem faserförmigen
Material 26b. Die Aktivkohle 26a ist eingerichtet,
anästhetisches
Mittel 30, das vom Patienten 34 ausgeatmet wird,
zu absorbieren. Das faserförmige
Material 26b ist eingerichtet, vom Patienten 34 ausgeatmete
Feuchtigkeit zu absorbieren. Der Prozess des Absorbierens von Feuchtigkeit
absorbiert auch Wärme
des Patienten 34. Der Absorber 26 bietet demgemäß ein einzelnes
Verbundmaterial, das dazu eingerichtet ist, allgemein gleichzeitig
anästhetisches
Mittel 30, Wärme
und Feuchtigkeit, die vom Patienten 34 ausgeatmet werden,
zu absorbieren. Das Folgende beschreibt mehrere beispielhafte Absorber 26-Zusammensetzungen
und Herstellungsverfahren detailliert.
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Gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
schließt
der Absorber 26 eine Aktivkohle 26a ein, die aus
einem aktivierten Kohlenstoffpulver und einem faserförmigen Material 26b zusammengesetzt
ist, das aus Zellulosepapier zusammengesetzt ist. Das Zellulosepapier
ist mit Wasser gesättigt
und das aktivierte Kohlenstoffpulver ist auf das Zellulosepapier
aufgebracht, während
das Zellulosepapier noch feucht ist. Die Feuchtigkeit verursacht,
dass das aktivierte Kohlenstoffpulver an dem gesättigten Zellulosepapier haftet.
Danach lässt man
den Absorber 26 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform
trocknen, sodass mindestens ein Teil des aktivierten Kohlenstoffpulvers
in Kontakt mit dem Zellulosepapier verbleibt.
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Gemäß einer
anderen beispielhaften Ausführungsform
schließt
der Absorber einen aktivierten Kohlenstoff bzw. Aktivkohle 26a,
die aus Aktivkohlefasern zusammengesetzt ist, und ein faserförmiges Material 26b ein,
das, z. B., Zellulose umfassen kann. Die Aktivkohlefasern können dann
mit dem faserförmigen
Material 26 verwebt werden.
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Gemäß einer
anderen beispielhaften Ausführungsform
schließt
der Absorber 26 einen aktivierten Kohlenstoff bzw. Aktivkohle 26a,
die ursprünglich
aus regulären,
nicht aktivierten Kohlefasern zusammengesetzt ist, und ein faserförmiges Material 26b ein,
das, z. B., Zellulose umfassen kann. Die nicht aktivierten Kohlefasern
werden mit dem faserförmigen
Material 26 verwebt und danach gemäß einem bekannten industriellen Verfahren
aktiviert. Das industrielle Verfahren, nach dem die nicht aktivierte
Kohlefaser aktiviert wird, ist dem Fachmann bekannt und wird daher
nicht detailliert beschrieben.
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Gemäß noch einer
anderen beispielhaften Ausführungsform
schließt
der Absorber 26 einen aktivierten Kohlenstoff bzw. Aktivkohle 26a,
die aus Aktivkohlefasern zusammengesetzt ist, und ein faserförmiges Material 26b ein,
das aus einem Polymer zusammengesetzt ist. Die Aktivkohlefasern
können
miteinander verwebt werden und auf das Polymer, wie, z. B., mit
Klebstoff, aufgebracht werden, wodurch ein faserförmiges Netzwerk
sowohl von Aktivkohle als auch Polymer erzeugt wird.
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Während die
Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird
der Fachmann erkennen, dass gewisse Ersetzungen, Änderungen
und Weglassungen an den Ausführungsformen
vorgenommen werden können,
ohne den Geist der Erfindung zu verlassen. Die vorstehende Beschreibung
soll daher nur beispielhaft sein und den Umfang der Erfindung, wie
er in den folgenden Ansprüchen festgelegt
ist, nicht beschränken. TEILELISTE
| | Figur
1 |
| 8 | Anästhesiesystem |
| 10 | Anästhesiemaschine |
| 12a | Luft |
| 12b | Sauerstoff |
| 12c | Distickstoffmonoxid |
| 14a | Gasauswahl-Ventil |
| 14b | Gasauswahl-Ventil |
| 14c | Gasauswahl-Ventil |
| 16 | Gasmischer |
| 18a | Steuerventil |
| 18b | Steuerventil |
| 18c | Steuerventil |
| 20a | Strömungssensor |
| 20b | Strömungssensor |
| 20c | Strömungssensor |
| 22 | Mischgas-Auslass |
| 24 | Regler |
| 26 | Absorber |
| 26a | Aktivierter
Kohlenstoff |
| 26b | Faserförmiges Material |
| 28 | Verdampfer |
| 30 | Anästhesiemittel |
| 32 | Atmungsröhre |
| 34 | Patient |
| 36 | Reinigungsröhre |
| 38 | Reinigungssystem |