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Die Erfindung bezieht sich auf ein Beatmungsgerät, insbesondere für
Wiederbelebung und Atmungsunterstützung, mit einer Druck- oder Wechseldvruck-Beatmungsvorrichtung
und einer von Teilen der Beatmungsvorrichtung her gesteuerten Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
mittels elektrischer Impulse.
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Es ist bereits ein Beatmungsgerät bekannt, bei dem sowohl die Beatmungsvorrichtung
als auch die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation durch Fremdsteuerung, nämlich
durch Betätigen des Ventilhandgriffes gleichzeitig gesteuert wird - (deutsche Patentschrift
588 091). Hierbei kann eine Steuereinrichtung für die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
bei automatisch arbeitenden Atmungsvorrichtungen an irgendwelche Hebel oder Ventilstangen
angeschlossen werden. Bei diesem bekannten Beatmungsgerät ist nur eine Fremdsteuerung
und - nicht eine Steuerung mittels körpereigener Atmungssignale des Patienten möglich.
Auch ist die Möglichkeit eines frühzeitigen Überganges auf Steuerung der Beatmung
und der Zwerchfellmobilisation durch körpereigene Atmungssignale nicht gegeben.
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Auch sind Einrichtungen bekannt (deutsche Patentanmeldung L 9118),
die eine reine Zwerchfellmobilisation durch Nerven- oder Muskelreize von Atemsignale
des Patienten beeinflußbar machen.
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Diese Einrichtungen haben jedoch keine Druck- oder Wechseldruck-Beatmungsvorrichtung.
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Des weiteren sind Einrichtungen zur künstlichen Beatmung bekannt,
die sich jedoch nur auf reine Vorrichtungen zur Zwerchfellmobilisation beziehen
(USA.-Patentschriften 2 532 788, 2644 880, 2 821 189, französische Patentschrift
1 047 798).
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeit
zu schaffen, die Druck-oder Wechseldruck-Beatmung und die Zwerchfellmobilisation
den Körperfunktionen des Patienten so gut wie irgend möglich anzupassen und in diesem
Zusammenhang auch so schnell wie möglich von einer fremdgesteuerten Beatmung auf
eine durch die Atmungssignale'-des 'Ptienten selbst gesteuerte Atmung überzugehen.
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Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß die Beatmungsvorrichtung
mit einer auf diese allein direkt wirkenden Fremdsteuerungseinrichtung versehen
und über eine Beatmungssteuereinrichtung mit der Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
verbunden ist, wobei diese Beatmungssteuereinrichtung -auf physiologische Atmungssignale
des Patienten ansprechende und auf die Beatmungsvorrichtung und auf die Vorrichtung
zur Zwerchfellmobilisation wirkende, die Fremdsteuerung überwindende Steuerteile
enthält.
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Durch die Erfindung wird ein Beatmungsgerät mit einer Druck- oder
Wechseldruck-Beatmungsvorrichtung und einer von Teilen der Beatmungsvorrichtung
her gesteuerten Vorrichtung zur Zwerchfellm-obilisation mittels elektrischer Impulse
geschaffen, mit dem die gegenseitige Abstimmung und Steuerung der Beatmungsvorrichtung
und der Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation so aufeinander abstimmbar sind, daß
im Gegensatz zu den bekannten Geräten ein Ansprechen des Beatmungsgerätes, und zwar
beider Vorrichtungen des Beatmungsgerätes auf physiologische Atemsignale des Patienten
ermöglicht wird.
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Außerdem ist es durch die Erfindung möglich, schon relativ schwache
körpereigene Atemsignale des Pa-
tienten für die Steuerung der künstlichen Beatmung
heranzuziehen, was anerkanntermaßen für den Erfolg einer künstlichen Beatmung von
entscheidendem Vorteil ist.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Beatmungssteuereinrichtung
mit getrennten Steuerungsteilen für die Beatmungsamplitude und die Beatmungsphase
versehen ist und wenn an den die Bestimmungsamplitude steuernden Teil ein die Reizstromstärke
steuernder Teil und an den die Beatmungsphase steuernden Teil ein die Reizstromdauer
steuernder Teil angeschlossen sind. Des weiteren ist es von Vorteil, wenn die Beatmungssteuereinrichtung
dazu ausgebildet ist, die von der Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation abgegebene
Zwerchfell-Reizserie auf Grund vorher bestimmter Phasen der Atemgröße zu steuern.
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Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
zur Erzeugung vorher bestimmter Schwellenströme wählbarer Charakteristik und vorher
bestimmter Amplitude, Dauer oder Refraktionszeit in Anpassung an den Inspirationsverlauf
auszubilden. Vorteilhafterweise enthält die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
Einrichtungen zum Anpassen der Reizstromamplitude an den akuten Verlauf der Atemkurve.
Des weiteren kann gemäß der Erfindung die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
Einrichtungen zum Steuern der elektrischen Reizgröße analog zu anderen physiologischen
Größen (z. B. Herzfrequenz) enthalten.
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In besonders vorteilhafter Ausführung kann die Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
in ihrer Zwerchfell-Reizserie durch Fremdsteuerung stets auf Sequenzanfang zurückführbar
ausgebildet sein.
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Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Beatmungsvorrichtung
mit Ventileinrichtungen zur variablen Einstellung der Druckamplitude, der Volumina
und der Druckanstiege im Atemgas zu versehen. Auch ist es im Rahmen der Erfindung
möglich, -die Beatmungsvorrichtung auf Fremdgas-Beatmung, beispielsweise auf ein
Gasgemisch von 80 O/o Helium und 20 °/o Sauerstoff, zu steuern. Des, weiteren kann
die Beatmungsvorrichtung nach der Erfindung Einrichtungen zum Beifügen von therapeutisch
wirkenden Aerosolen zu der - Atemluft oder dem Fremdgas ohne Veränderung der Druckcharakteristik
enthalten.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der
Zeichnung näher erläutert.
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Die Zeichnung zeigt eine Funktionsskizze der Erfindung in Form eines
Blockbildes, das insbesondere die Steuerungsverbindung zwischen der Beatmungsvorrichtung
und der Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation wiedergibt.
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Im dargestellten Beispiel ist eine Beatmungsvorrichtung 1 vorgesehen,
die Ventileinrichtungen zu variabler Einstellung der Druckamplitude, der Volumina
und der Druckanstiege im Atemgas aufweist.
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Diese Beatmungsvorrichtung 1 ist ferner auf Fremdgasatmung, beispielsweise
auf ein Gasgemisch von 80 O/o Helium und 20 O/o Sauerstoff steuerbar. Außerdem ist
an die Beatmungsvorrichtung 1 ein Aerosolerzeugter 2 angeschlossen, mit welchem
therapeutisch wirksame Aerosole zu der Atemluft bzw. dem Fremdgas ohne Veränderung
der Druckcharakteristik der Beatmungsvorrichtung beigefügt werden können.
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Die in der Zeichnung angedeutete Beatmungsvorrichtung kann beispielsweise
ein zu automatischer
oder fremd gesteuerter Atmung eingerichtetes
Druck-oder Wechseldruck-Beatmungsgerät sein und in bekannter Weise eine auf körpereigene
Signale ansprechende, sich auf die physiologische Atemfrequenz einstellende und
die automatische Steuerung oder Fremdsteuerung unterdrückende Beatmungssteuereinrichtung
3 enthalten.
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Wie die Zeichnung zeigt, ist mit der Beatmungsvorrichtung 1 gemäß
der Erfindung eine Vorrichtung4 zur Zwerchfellmobilisation kombiniert. Diese Vorrichtung
4 zur Zwerchfellmobilisation ist im dargestellten Beispiel von der Beatmungssteuereinrichtung
3 her gesteuert. Diese Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation kann beispielsweise
ein Niederfrequenz-Reizstromgerät 4 sein, das zur Erzeugung vorher bestimmter Schwellströme
wählbarer Charakteristik und vorher bestimmter Amplitude, Dauer oder Refraktionszeit
in Anpassung an den Inspirationsverlauf ausgebildet ist. Dieses Reizstromgerät 4
ist im dargestellten Beispiel mit Einrichtungen 5 zum Anpassen der Amplitudenhöhe
der Reizströme an den akuten Verlauf der Atemkurve versehen. Außerdem können noch
Einrichtungen zum Steuern der elektrischen Reizgröße analog zu anderen physiologischen
Größen, beispielsweise der Herzfrequenz im Reizstromgerät 4, vorgesehen sein. Für
die Steuerung des Reizstromgerätes enthält deshalb die Beatmungssteuereinrichtung
3 im dargestellten Beispiel einen die Atemamplitude steuernden Teil 6 und einen
die Atemphase steuernden Teil 7. In den die Atemamplitude steuernden Teil 6 der
Beatmungssteuereinrichtung3 ist der die Reizstromstärke steuernde Teil 8 der Steuereinrichtung
5 des Reizstromgerätes 4 angeschlossen, während der die Reizstromdauer steuernde
Teil 9 der Steuereinrichtung 5 des Reizstromgerätes 4 an den die Atemphase steuernden
Teil 7 der Beatmungssteuereinrichtung 3 angeschlossen ist.
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Wird das Beatmungsgerät gemäß der Erfindung bei einem nicht mehr
atmenden Patienten angesetzt, so wird zunächst die Beatmungsvorrichtung 1 durch
die Fremdsteuerungseinrichtung 10 in Gang gesetzt. Diese Fremdsteuerungseinrichtung
wirkt über das Beatmungsgerät auch auf dessen Beatmungssteuereinrichtung 3 und von
dort auf die Steuereinrichtung5 des Reizstromgerätes, so daß zunächst eine durch
das Fremdsteuergerät 10 bestimmte Druck-oder Wechseldruck-Beatmung zusammen mit
einer synchronen Zwerchfellmobilisation einsetzt. Wenn unter der Wirkung dieser
fremdgesteuerten Beatmung und Zwerchfellmobilisation wieder die physiologische Atmung
des Patienten anfängt, dann spricht die Beatmungssteuereinrichtung 3 mit ihren beiden
Teilein 6 und 7 auf diese physiologische Atmung des Patienten an und unterdrückt
in zunehmendem Maße die Fremdsteuerung der Einrichtung 10. Die Beatmungsvorrichtung
1 und das Reizstromgerät 4 werden dann von der Beatmungssteuereinrichtung 3 im Sinne
der physiologischen Atmung des Patienten gesteuert.
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Im dargestellten Beispiel ist die Beatmungsvorrichtung 1 mit einem
Aerosolerzeuger 2 verbunden, mit welchem von vornherein oder zu einem gewünschten
Zeitpunkt therapeutisch wirksame Aerosole der Atemluft oder dem Fremdgas zugemischt
werden können, ohne dadurch die Druckcharakteristik der Beatmungsvorrichtung 1 und
damit die Steuerung für das Reizstromgerät 4 zu verändern.
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Patentansprüche: 1. Beatmungsgerät, insbesondere f'ür Wiederbelebung
und Atmungsunterstützrng;.-mit einer Druck- oder Wechseldruck-Beatmungsyorrichtung
und einer von Teilen der Beatmungsvorrichtung her gesteuerten Vorrichtung zur Zwerchfellmobilisation
mittels elektrischer Impulse, dadurch gekennzeichnet, daß die Beatmungsvorrichtung
(1) mit einer auf diese allein direkt wirkenden Fremdsteuerungseinrichtung (10)
versehen und über eine Beatmungssteuereinrichtung (3) mit der Vorrichtung (4) zur
Zwerchfellmobilisation verbunden ist, wobei diese Beatmungssteuereinrichtung (3)
auf physiologische Atmungssignale des Patienten ansprechende und auf die Beatmungsvorrichtung
(1) und auf die Vorrichtung (2) zur Zwerchfellmobilisation wirkende, die Fremdsteuerung
überwindende Steuerteile (6, 7) enthält.