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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung eines Patienten mit einem Basisgerät einer Beatmungsvorrichtung aufweisend, wenigstens einen Schlauch und einen ersten Kanal sowie wenigstens einen zweiten Kanal zur Leitung von Atemluft.
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Um die Beatmung eines Patienten zu realisieren, werden Vorrichtungen bestehend aus einem Basisgerät, einem an dem Basisgerät festgelegten Atemschlauch und einer wiederum an dem Atemschlauch festgelegten Kontaktvorrichtung, welche den Atemschlauch mit dem Patienten verbindet, verwendet.
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Die Arbeitsweise der Lunge als Sauerstoffmembran ist taktend und somit diskontinuierlich. Ein Wechselspiel setzt sich zusammen aus Einatmen und Ausatmen. Bei dem Einatmungstakt wird Atemluft durch Expansion der Lunge eines Patienten angesaugt, bei dem Ausatmungstakt wird verwertete Atemluft als Abgas durch Kontraktion der Lunge ausgestoßen. Einatmung und Ausatmung werden in der Medizin üblicherweise Inspiration und Exspiration genannt.
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Das bedeutet, dass die im Zusammenhang mit der Beatmung verwendeten Atemschläuche die Leitung der alternierenden Gasströme realisieren und das Atemgas zum Patienten zuführen und das verwertete Atemgas vom Patienten wegführen müssen. Problematisch bei der in dem Atemschlauch vorliegenden Gassäule ist, dass infolge der alternierenden Bewegung und in Abhängigkeit von Atem- und Schlauchvolumen keine vollständige Spülung des Atemgasschlauches erfolgt.
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Im Ergebnis und in Abhängigkeit der genannten Einflussfaktoren kann der unerwünschte Zustand eintreten, dass dem Patienten beim Inspirationstakt neben dem unverbrauchten, frischen Atemgas auch bereits verwertetes Atemgas mit erhöhtem CO2-Gehalt zugeführt wird.
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Weiterhin ist durch die resultierende Vermischung von frischem und verwertetem Atemgas die Möglichkeit versperrt, zuverlässig den CO2-Gehalt der verwerteten Atemluft zu messen
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Um diese Nachteile zu überwinden, werden typischerweise Einzelschläuche verwendet, um die Kontaktvorrichtung mit dem Basisgerät zu verbinden. Ebenfalls verfügen einige Atemschläuche bereits über zwei durch eine Trennwand innerhalb des Schlauches gebildete Kanäle, sodass für das frische und das verwertete Atemgas jeweils ein hermetisch getrennter Kanal zur Verfügung steht. Neben der getrennten Kanalbildung durch eine Trennwand sind auch koaxiale Schlauchanordnungen oder Schlauchpakete innerhalb einer Ummantelung zur Problemlösung geeignet. Durch die getrennte Leitung von frischem und verwertetem Atemgas wird dem Patienten in der Inspirationsphase nur frisches Atemgas zugeführt und das verwertete Atemgas kann ohne Ergebnisverfälschung durch Teilvermischung mit frischem Atemgas in seiner Zusammensetzung gemessen und analysiert werden.
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Je nach verwendetem Beatmungskonzept und Eigenschaften der Beatmungsvorrichtung können weitere Funktionen zwischen dem Basisgerät und der Kontaktvorrichtung realisiert werden. Gleiches gilt für möglicherweise zu realisierende Messgrößenaufnahmen und deren Weiterleitung, Kontroll- und Überwachungsfunktionen zum Beispiel des zu beatmenden Patienten.
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Beispielsweise ist eine Verkabelung der Kontaktvorrichtung mit einem externen Steuergerät oder dem Basisgerät erforderlich, wenn Steuerungs- oder Regelungsfunktionen mit oder innerhalb der Kontaktvorrichtung realisiert werden sollen. Auch können Kabel und, oder Schläuche zur Erfassung und, oder Weiterleitung von Messgrößen oder zur Probenentnahme des Atemgases erforderlich sein.
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Ein weiteres Anforderungskriterium an die Schlauchverbindung zwischen Basisgerät und Kontaktvorrichtung ist die Hygiene und damit zusammenhängend die gute Reinigungseignung und Entkeimbarkeit aller Komponenten der Beatmungsvorrichtung, insbesondere des Atemschlauches und seiner gegebenenfalls mehrfachen Kanäle.
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Ebenfalls und insbesondere bei mobilen Beatmungsvorrichtungen wichtig ist die Handhabbarkeit. Diese ist nachteilig beeinflusst, wenn eine Vielzahl von Einzelschläuchen zur Realisierung der verschiedenen Funktionen und, oder Anforderungen eingesetzt werden müssen. Nicht nur ist die Mehrzahl der Einzelkomponenten aus Sicht des Transportes und der Verbindungsherstellung zwischen Kontaktvorrichtung und Basisgerät äußerst nachteilig, sondern kann, wenn diese Einzelschläuche und Einzelleitungen gebündelt werden, zu sehr unelastischen Schlauchpaketen führen.
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Ebenfalls liegt ein unelastisches Verhalten häufig auch bei Multilumenschläuchen vor. Werden Multilumenschläuche durchkonzentrische Schlauchanordnungen gebildet, kann praktisch ebenfalls von einem Schlauchpaket gesprochen werden mit der Konsequenz verringerter Verformungsfähigkeit.
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Bei Multilumenschläuchen mit zwei Kanälen, die durch eine Trennwand innerhalb eines Schlauches separiert sind, tritt das Problem der Inelastizität richtungsabhängig aufgrund der Gestaltfestigkeit auf. In der zur Trennwandfläche fluchtenden Richtung ist die Verformungsfähigkeit gering, quer dazu ist die Versteifungswirkung gering.
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Aus den zuvor genannten Anforderungen und Funktionen werden Schläuche benötigt, die das Atemgas zum und vom Patienten wegfördern.
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Je nach Aufbau des Beatmungskonzepts sind neben dem Atemgasschlauch in gegebenenfalls realisierter Mehrkammerausführung beispielsweise wenigstens ein Steuerschlauch für die Exspirationsumschaltung oder alternativ der Exspirationsschlauch erforderlich.
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Gleiches gilt für wenigstens einen Druckmessschlauch zur patientennahen Druckregelung. Für die weiterreichende Analyse des Patientenzustands wird oftmals patientennah das Atemgas über einen Messschlauch abgesaugt, um damit den CO2-Gehalt in der Exspiration zu bestimmen.
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Aus Kostengründen werden hierzu üblicherweise Einzelschläuche als Meterware verwendet, gebündelt und mit entsprechenden Adaptern an das Basisgerät und die Kontaktvorrichtung angeschlossen.
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Infolge der Anforderung, dass das Schlauchsystem bei Patientenwechsel und, oder hygienebedingt regelmäßig gewechselt werden muss, ist entweder eine kostengünstige Einweglösung gefordert oder die einwandfrei zu reinigende Mehrwegausführung angestrebt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Atemschlauch bereitzustellen, der über wenigstens je einen Kanal für die Inspirations- und Exspirationsluft verfügt, wenigstens eine der vorgenannten weiteren Funktionen realisiert und dabei die damit verbundenen Nachteile wenigstens reduziert.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die bisher mehrteilig ausgeführten Schläuche und, oder Leitungen durch einen Multilumenschlauch mit geeigneter konstruktiver Ausgestaltung zu ersetzen.
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Die Erfindung erkennt, dass durch die Formgebung und, oder Integration von Kanälen, Halterungsvorrichtungen und, oder Klemmverbindungen an einen Doppellumenschlauch, gebildet durch koaxial angeordnete Schläuche oder einen Rundschlauch mit innerer Trennwand, die Nachteile der bekannten Lösungen wenigstens reduziert und gleichzeitig eine kostengünstige Lösung bereitgestellt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Lehre sieht die Ausgestaltung eines Multischlauchsystems vor, das primär durch einen Multilumenschlauch mit einer Mehrzahl von Kanälen für verschiedene Funktionen gebildet ist und darüber hinaus über Halterungseinrichtungen verfügen kann.
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Vorzugsweise wird das Multischlauchsystem einteilig durch Extrusion eines geeigneten Kunststoffes hergestellt.
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Die Erfindung erkennt weiterhin, dass durch konstruktive Ausgestaltung des Multischlauchsystems der Elastizitätsverlust des mehrkanaligen Multilumenschlauches durch seine richtungsabhängige Gestaltfestigkeit reduziert werden kann. Dazu schlägt die erfindungsgemäße Lehre einen über seiner Längserstreckung verdrehten, d. h. tordierten, Multilumenschlauch vor, der durch die Verdrehung abschnittsweise und richtungsabhängig über die gewünschte Verformungsfähigkeit und Auslenkbarkeit verfügt.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.
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1 zeigt den Querschnitt des erfindungsgemäßen Multischlauchsystems (10) anhand eines Schlauches (11) mit wenigstens einer inneren Trennwand (9). Die Kanäle (1, 2) dienen der Atemgasleitung. Es ist vorgesehen, entweder beide Kanäle (1, 2) parallel und gleichzeitig für die Zuführung von frischem Atemgas und die Rückführung von verwertetem Atemgas zu schalten oder einen der Kanäle (1, 2) für die Zuführung von frischem Atemgas zu schalten und den jeweils anderen Kanal (1, 2) für die Rückführung von verwertetem Atemgas vorzusehen.
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Das bedeutet, dass je nach Anwendungssituation und erforderlichen Atemgasvolumenströmen beide Kanäle (1, 2) jeweils parallelgeschaltet für den Exspirationstakt und anschließend den Inspirationstakt genutzt werden können, oder dass ein Kanal (1, 2) ausschließlich für den Inspirationstakt und der andere Kanal (2, 1) ausschließlich für den Exspirationstakt verwendet wird.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Atemgaskanäle (1, 2) durch eine innere Trennwand (9) vorzugsweise hermetisch getrennt. Alternativ kann eine vorzugsweise koaxiale Anordnung von zwei Schläuchen zur Anwendung kommen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass wenigstens ein weiterer Kanal (3, 4, 5, 6) in das Multischlauchsystem (10) integriert ist. Dieser wenigstens eine Kanal (3, 4, 5, 6) kann zur Leitung von Atemgasproben oder zur Aufnahme von Kabeln oder Leitungen für Mess- und Steuerzwecke oder auch beispielsweise für einen Drucklufttransport, d. h. ein Steuermedium verwendet werden.
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Insbesondere ist daran gedacht, wenigstens einen Kanal (3, 4, 5, 6) derart zu positionieren, dass dieser innerhalb des Kontaktbereiches von Trennwand (9) und Schlauch (11) angeordnet ist. Dadurch wird die Elastizität der Trennwand-Schlauchverbindungsstelle in günstiger Weise unterstützt. Auch wirkt sich diese konstruktive Ausgestaltung förderlich für das Elastizitätsverhalten des gesamten Multischlauchsystems (10) aus.
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Werden mehr als ein Kanal (3, 4, 5, 6) in das Multischlauchsystem (10) eingebracht, ist daran gedacht, diese ebenfalls innerhalb des Kontaktbereiches von Trennwand (9) und Schlauch (11) des Multischlauchsystems (10) zu bündeln. Auch diese Konstruktion wirkt sich elastizitätsfördernd aus und reduziert den Materialeinsatz im Vergleich zu einzeln angeordneten Kanälen (3, 4, 5, 6).
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Als weitere, konstruktive Ausgestaltungsvariante des Multischlauchsystems (10) kann wenigstens eine Halterungseinrichtung (7, 8) als weiterer integraler Bestandteil des Schlauches (11) vorgesehen sowie derart ausgestaltet und angeordnet sein, dass zusätzliche Schläuche, Leitungen, Kabel oder Kanäle im Außenbereich und direkt benachbart zum Schlauch (11) gehaltert werden können.
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Die wenigstens eine Halterungseinrichtung (7, 8) ist derart gestaltet, dass das Einfädeln der zu halternden zusätzliche Schläuche, Leitungen, Kabel oder Kanäle durch eine Handbewegung erfolgen kann.
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Die Anordnung der wenigstens einen Halterungseinrichtung (7, 8) kann sowohl in der gezeigten Weise und damit direkt benachbart zur Kontaktstelle zwischen Schlauch (11) und Trennwand (9) sowie des wenigstens einen Kanals (3, 4, 5, 6) oder auch an einer beliebigen anderen Stelle am Umfang des Schlauches (11) erfolgen.
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Neben der gezeigten symmetrischen Anordnung von Kanälen (1, 2, 3, 4, 5, 6), der wenigstens einen Trennwand (9) und der wenigstens einen Halterungseinrichtung (7, 8) sind auch asymmetrische und, oder von der beispielhaft skizzierten Anzahl der Multischlauchsystemkomponenten (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) abweichende Anzahlen möglich.
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2 zeigt alternative Schlauchausbildungen.
