DE2345089A1

DE2345089A1 - Vorrichtung zur behandlung von atmungsstoerungen

Info

Publication number: DE2345089A1
Application number: DE19732345089
Authority: DE
Inventors: Sotiris Kitrilakis
Original assignee: Tecna Corp
Current assignee: Tecna Corp
Priority date: 1972-09-07
Filing date: 1973-09-06
Publication date: 1974-03-14
Also published as: JPS4987193A; FR2198760A1; CA1001916A; AU6009173A; US3786809A; GB1420346A; SE7312131L

Description

DK. ING. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. KITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN

PATENTANWÄLTE D-8000 MDNCHEN 81 · ARABEUASTRASSE 4 · TELEFON (08Π) 911087

2λ 38ο

Tecna Corporation, Emeryville, CaI./USA

Vorrichtung zur Behandlung von Atmungsstörungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
Behandlung von Atemstörungen.

In den letzten Jahren wurden bei der Behandlung von Beschwerden, die insbesondere bei Neugeborenen eine normale Atmung
behindern oder nahezu unmöglich machen, beträchtliche Fortschritte erzielt. Manchmal werden diese Erkrankungen als
Hyalinmembranerkrankung bezeichnet, und manchmal als idiophatisches Syndrom mit Atmungsschwierigkeiten. Einige Neugeborene, insbesondere Säuglinge von besonders geringer Größe und Frühgeburten, haben bei der Atmung beträchtliche Schwierigkeiten, die in solchem Ausmaß auftreten, daß eine hohe Sterblichkeit
die Folge ist. Es wurden verschiedene Behandlungsarten für
diese Beschwerden vorgeschlagen und auch angewandt, wobei der jeweilige Erfolg unterschiedlich war. In letzter Zeit wurde
in Verbindung mit einer Behänd-

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lungsniethode, bei der den Patienten ein Atmungsgas, vorwiegend Luft und Sauerstoff, unter Atmosphärenüberdruck für eine längere Zeit, beispielsweise ein bis etwa vierzehn Tagen, verabreicht wird, ein Fortschritt erzielt. Einschlägige Berichte hierüber sind "Treatment of the Idiophatic Respiratory-Distress Syndrome With Continuous Positive Airway Pressure" von George A. Gregory und anderen (veröffentlicht in New England Journal of Medicine vom I7. Juni I97I, Nr. 284, S. I333 - I3^o), 'sowie "Ratting Pressure on Hyaline" (veröffentlicht in Medical Word News vom 14. Januar 1972, Seiten 27 - 32).

Demzufolge ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Behandlung von Atmungsstörungen, vorzugsweise bei Kleinkindern, zu schaffen, die mit großem Krfolg wirtschaftlich arbeitet, im wesentlichen die normale Pflege und Behandlung des Patienten nicht behindert, an verschiedenen Patienten leicht angepaßt werden und in dringenden Fällen rasch und einfach abgenommen werden kann.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die für einen Fall benutzt und dann weggeworfen werden kann, leicht zu lagern und einfach zu transportieren ist, und ohne Schwierigkeiten je nach den unterschiedlichen Gegebenheiten in der Pflege der einzelnen Patienten angewandt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie eine den Kopf des Patienten umgebende, elastische Hülle mit einer oberen und einer unteren Folie aufweist, die jeweils auf allen Seiten miteinander verbunden sind und einen eine Öffnung an einem Ende begrenzenden Rand aufweisen, daß ein starrer Ring vorgesehen ist, dessen öffnung groß genug ist, um ihn über den Kopf des Patienten zu streifen, daß der Rand der Hülle um die öffnung des Ringes befestigt und der Ring so bemessen ist, daß er die obere Folie der unaufgeblasenen Hülle im Abstand vom Gesicht des Patienten innerhalb derHülle hält, daß eine elastische Membran mit einer öffnung und mit einem Rand so auf dem Ring angeordnet ist, daß sie die vom Ring gebildete Öffnung überspannt, daß eli

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ringförmiges Teil an der Membran befestigt ist, daß es die darin

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ausgebildete Öffnung umgibt, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um da:; ringförmige Teil um den durch die Öffnung in der Membran geführten Hals des Patienten anzupassen, und daß eine Einrichtung zum Aufblasen der Hülle vorgesehen ist, wenn das ringförmige Teil den Hals des Patienten umgibt, so .daß die obere Wandung vom Gesicht des Patienten innerhalb der Hülle abgehoben int.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert, Es zeigen:

B¹Ig. 1 eine Seltenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in 13e nutzung;

Fig.2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei einige Teile weggebrochen sind;

Fig.3 eine Darstellung eines Teiles der erfindungsgemäßen Vorrichtung nahe dem Ring;

Fig.4 einen vergrößerten Querschnitt entlang der Linie 4-4 aus Fig. 3;

Fig.5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht mit der Darstellung der Stützplatte;

Fig. 6 eine Darstellung der Stützplatte:

Fig. 7 einen Querschnitt durch ein modifiziertes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
und

Fig. 8 eine Schnittansicht entlang der Linie 8-8 aus Fig. 7.

Die erfindungsgemäße vorrichtung kann zwar in verschiedenen Ausführungsformen und Größen sowohl für Erwachsene als auch bei Säuglingen in einem weitgestreuten Anwendungsbereich verwendet werden, jedoch hat sie sich besonders bei Kleinkindern als sehr erfolgreich erwiesen, weshalb auf diese Anwendungsart auch im folgenden Bezug genommen wird.

In diesem Fall wird die erfindungsgemäße Vorrichtung in erster Linie in Verbindung mit einer Auflagefläche 6 verwendet, beispielsweise einem Tisch oder Bett bzw. Kinderbettchen, auf oder in welchem der Säugling 7 liegen kann. Ein Ring 8 ist so ausgebildet, daß er leicht auf der Stützfläche 6 aufliegt und

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einen auL'rechtr; teilenden rahmenähnlichen Aufbau bildet. Vorteilhafterweise ist dieser Ring aus einem durchsichtigen Kunststoffmaterial hergestellt und weist vorzugsweise eine elliptische Form auf, wie sie beispi«.lsweise entsteht, wenn man den Ring schräg von einem Rohr mit kreisförmigem Querschnitt abschneiden würde. Die Innenfläche 9, wie auch die Außenfläche 11 des Ringes sind kreisförmig-zylindrisch, mit der Ausnahme, daß um den Ring außen eine Nut 12 mit halbkreisförmigem Querschnitt verläuft.

Am Ring ist in geeigneter Weise, beispielsweise mittels eines Klebstoffes oder durch Heißverklebung eine Hülle I3 befestigt, die vorteilhafterweise aus einem oder zwei Folien aus durchsichtigem, elastischen Kunststoffmaterial mit geeigneter Form hergestellt und vorzugsweise kantendicht mittels eines um den Umfang verlaufenden klebenden bzw. heißklebenden Rand 14 angebracht ist. Das Kunststoffmaterial ist elastisch genug, um sich aus seinem ursprünglich flachen Zustand, besonders an einem Ende, zu der im allgemeinen elliptischen Form des Ringes 8 aufzuweiten, so daß die Hülle mit dem Ring zusammengefügt werden kann.

Eine Membran l6 aus sehr weichem elastischen Kunststoffmaterial ist ebenfalls so ausgebildet, daß sie mit dem Ring 8 zusammengefügt werden, leicht den Ring umspannen und über die Fläche 11, insbesondere die Nut 12, greifen kann. Die Membran wird in festem Eingriff mit dem Ring gehalten und kann rasch daran befestigt und von diesem entfernt werden, indem man ein elastisches Band 17 verwendet. Dieses Band besteht vorteilhafterweise aus einem Elastomerkunststoff oder aus Gummi, und weist einen kreisförmigen Querschnitt auf. In entspanntem Zustand ist der Querschnitt etwas kleiner als der Ring. Zunächst wird die Membran über den Ring gespannt, worauf das Band kurzzeitig aufgeweitet, dann um den Ring gelegt und

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losgelassen wird, so daß er die Membran in der Nut festklemmt Somit entsteht eine enge, tatsächlich luftdichte Verbindung. Bei Bedarf kann das Band andererseits rasch und einfach von der Mut entfernt und die Membran vom Ring abgenommen werden.

Die Membran weist - wie besonders Fig. 3 und 4 zeigen - eine durchgehende öffnung 18 mit kreisförmigem Querschnitt auf. Die öffnung 18 ist dazu vorgesehen, über den Kopf des Kindes geführt zu werden und dann um den Hals anzuliegen, und somit eine relativ luftdichte Verbindung zu schaffen. Zu diesem Zweck weist die Membran 16 ein Paar seitlicher Ringe 19 und aus ziemlich weichem elastischen Kunststoff auf. Entlang ihrer äußeren Umfangskanten 22 sind die seitlichen Ringe jeweils mit dem Material der Membran heißverklebt. An den inneren Umfangskanten 25 sind die seitlichen Ringe mit einem ununterbrochenen rohrförmigen Streifen 24 aus ähnlichem, sehr weichem Kunststoff material heißverklebt. Die seitlichen Ringe und der Streifen bilden einen verformbaren und aufblasbaren Ringraum. In die durch den Ringraum begrenzte Kammer 26 führt eine Luftleitung 27 mit einem geeigneten Verschlußventil 28 oder einem Knoten.

Die Hülle 13 ist mit einer Reihe von Einrichtungen zur leichteren Handhabung ausgestattet. Über einen großen Teil der Länge der Hülle erstreckt sich auf deren Oberseite ein Reißverschluß 31 mit einem Gleitstück 32. Der Verschluß weist vorzugsweise fortlaufende Kanten auf, die beim Schließen luftabdichtend dazwischenliegen. Wird der Verschluß durch betätigung des Gleitstückes 32 geöffnet, ist die Öffnung groß genug, so daß eine oder beide Hände einer Pflegeperson hindurchgreifen können und daß ausreichend Zugang zum Kopf des Kindes ermöglicht wird.

Durch das Material der Hülle erstrecken sich außerdem verschließbare Zuleitungsanschlußstücke 33 und 34 mit integral ausgebildeten, fest in Eingriff stehenden Verschlußkappen

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36 oben auf. Normalerweise wird nur eines der Anschlußstücke 33 ^und 34 auf einmal verwendet, jedoch sind diese Teile paarweise vorgesehen, damit der Anschluß von benachbarten Einrichtungen erleichtere wird. Eines der Anschlußstücke, beispielsweise 33* ist dichtend mit einem elastischen Schlauch 37 verbunden, der zu einer Quelle 38 für Atmungsgas Tür das Kleinkind fuhrt.

In den meisten Fällen wird das Atmungsgas von einer unter Atmosphärenüberdruck stehenden Quelle zugeführt. Der abgege~ gebene Druck kann über einen Regler 39 eingestellt und geregelt v/erden. Zur Überwachung des Momentandrucks ist die Hülle auch mit einem Schlauchanschluß 4l mit einer abnehmbaren Verschlußkappe 42 versehen. An dem Anschluß 41 ist eine Leitung 4-3 angeschlossen, die den innerhalb der Hülle herrschenden Druck zur Quelle 38 für das Atmungsgas überträgt. Zur leichteren Beobachtung des Innendruckes innerhalb der Hülle weist diese außerdem einen Anschluß 44 auf, an welchem eine Leitung 46 angeschlossen ist, die zu einem geeigneten Meßgerät 47 führt. Somit kann eine Pflegeperson auch von einem anderen, von der Vorrichtung entfernten Platz aus den Druck und Druckänderungen innerhalb der Hülle überwachen. Zudem ist ein verschließbarer Anschluß 48 mit abnehmbarem Verschluß 49 vorgesehen, durch welchen Leitungen oder Thermometer in die Hülle im allgemeinen nahe dem Mund und der Nase des Säuglings eingeführt werden können. Gas kann entweder durch Luftaustritt oder über einen der Anschlüsse abgeführt werden, wobei die Ableitungsgeschwindigkeit so gehalten ist, daß der gewünschte Druck innerhalb der Hülle aufrechterhalten wird.

Bei Verwendung der Vorrichtung kann die Membran in der vorbeschriebenen Art und Weise auf dem Ring angebracht und mit der Hülle verbunden werden. Ist die Kammer 26 nicht mit

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Luft gefüllt, go kann der Kopf des Kleinkindes durch die Öffnung 18 in das Innere der Vorrichtung eingeführt werden. Da dac5 Material der Membran außerordentlich weich und leicht verformbar ist, gibt es dabei keine Schwierigkeiten. Es kann auch die Membran in schlaffem Zustand - ohne sie am Ring anzubringen - zuerst über den Kopf des Kindes geführt werden und dann gegen den Hals des Säuglings anliegen. Anschließend kann die Membran am Ring durch Auflegen des Bandes I7 befestigt werden.

Wenn die Öffnung 18 leicht um den Hals des Kindes anliegt, so wird auf jeden Fall das Ventil 28 geöffnet und ein leichter Druck durch die Leitung 27 in die Kammer 26 eingelassen. Somit wird die Kammer aus ihrem schlaffen, entspannten Zustand zu einem Ringraum mit kleinerem Innendurchmesser aufgeblasen. Die Wandung 24 liegt gegen die Haut am Hals des Kindes an und bildet somit eine Abdichtung. Da die Wandung 24 nahtlos ist, ist es unwahrscheinlich, daß die Haut des Säuglings verletzt wird. Der in der Kammer 26 herrschende Druck - auch wenn er nur gering ist - reicht aus, um entweder einen sehr geringeren, vorberechneten Luftaustritt zwischen der Wandung 24 und dem Hals des Kindes sicherzustellen oder .den Luftaustritt im wesentlichen ganz zu verhindern. Die Elastizität der Membran und des ihr augeordneten Ringraumes ist so groß, daß sich das Kind bezüglich der Vorrichtung bewegen oder bewegt werden kann; ohne daß eine besondere Anstrengung oder Kraft aufzuwenden ist und ohne daß dem Kind auch nur die kleinste Verletzung beigebracht wird.

Die Hülle wird durch Betätigung des Gleitstückes 32 und durch Anschluß der verschiedenen Leitungen 43 und 46, und besonders des Schlauches 37 geschlossen. Die nicht verwendeten Anschlüsse 36 und 49 werden verschlossen. Somit ist

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die Hülle im wesentlichen hermetisch abgedichtet. Durch Betätigung dec Reglers 39 wird durch den Schlauch 37 eine genau gewählte I'Ienge Atmungsgas zugeführt und das Innere der Hülle aufgeblasen, die dann eine Form einnimmt, die sich beträchtlich von ihrem zusammengefalteten, relativ flachen Zustand unterscheidet und in den Figuren der Zeichnung darge- ■ stellt ist, so daß die Hülle nicht mit dem Gesicht und zumindest mit dem Großteil des Kopfes des Babys nicht in Berührung kommt. Sollte der Luftdruck zu irgendeinem Zeitpunkt plötzlich abfallen und die Hülle keinen Innendruck mehr aufweisen, so ist der Ring 8 so bemessen, angeordnet und ausgebildet, daß die Kunststoffhülle nicht auf das Gesicht des Babys fallen und damit seine Atmung behindern kann.

Durch Beobachtung des Meßgerätes ^7 und durch Einstellen des Regelgerätes 39 kann dem Kind ein kontinuierlicher oder auch pulsierender Atemgasstrom unter Atmosphärenüberdruck zugeführt werden. Somit ist die Vorrichtung in der Art und Weise und in dem Ausmaß wirksam, wie sie in den eingangs erwähnten Veröffentlichungen dargelegt sind, um das Weiterleben des Kleinkindes sicherzustellen und die sonst auftretende hohe Sterblichtkeitsziffer drastisch zu verringern.

In einigen Fällen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dadurch verändert werden, daß man eine Befeuchtungseinrichtung 51 in die Schlauchleitung 37 einsetzt. Dieser Befeuchtungseinrichtung wird durch eine Zuleitung 52 Feuchtigkeit zugeführt, so daß innerhalb der Hülle die gewünschte Luftfeuchtigkeit vorhanden ist.

Die Einrichtung ist dafür vorgesehen, daß das KHe inkind in der Hülle mehrere Tage verbleibt. Damit der Säugling während dieser Zeit gepflegt werden kann, wird von Zeit zu Zeit der

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Reißverschluß 31 geöffnet, so daß eine Zugriffaöffnung entsteht, -/on Zeit zu Zeit kann der Anschluß 48 dazu verwendet werden, einen Schlauch für die Ernährung des Säuglings oder für andere Zwecke ein Thermometer für die Mecsung der Wärme und dergleichen, einzuführen.

Wenn das Kind in der Lage ist, außerhalb der Hülle zu leben, so können die verschiedenen Einrichtungen leicht entfernt, das Band I7 abgenommen und damit die Membran gelöst, und die Luft aus der Kammer 26 abgelassen werden, so daß sich die Öffnung 18 erweitert, worauf Membran und Hülle vom Kind abgenommen werden. Die Kunststoffteile der vorrichtung, d. h. der Ring, die Membran und die Hülle können in geeigneter Weise für eine weitere Verwendung sterilisiert werden, jedoch ist es auch wirtschaftlich, sie insgesamt wegzuwerfen.

Manchmal kann es der Fall sein, daß die Membran l6 so weich ist, daß der Innendruck in der Hülle diese übermäßig stark nach außen wölbt. Um dies zu verhindern, und um eine zusätzliche Stabilisierung zu erreichen, wird eine steife Kunststoff stützplatte 6l vorgesehen, die in Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Diese Stützplatte 6l weist drei nach innen gerollte oder eingedrehte Kanten auf, die Flansche 62, 63 und 6h bilden, die unter Reibung mit den benachbarten Stellen des Ringes 8 mit dem darauf angeordneten Band 17 in Eingriff stehen und diese überlappen. Die Platte 6l weist einen umgekehrt U-förmigen Ausschnitt 66 auf, der groß genug ist, um über den Hals des Kindes gepaßt zu werden.

Werden die Teile auf andere Weise zusammengefügt, so führt man die Stüczplatte 6l in die aus Fig. 5 ersichtliche Stellung,

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so daß sie unter der Membran zu liegen kommt. Die unter Druck

stehende Membran verformt sich nun gegen die Stützplatte,

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und wird somit auch gegen einen hohen Innendruck gestützt. Auch in diesem Fall kann die Stützplatte vom Ring 8 racch abgenommen v/erden, wenn in dringenden Fällen die Vorrichtung entfernt vjerden muß.

Falls der pneumatische Ringraum um den Hals des Kindes nicht gewünscht wird, so kann man diesen auch durch eine Anordnung gemäß Fig. 7 und 8 ersetzen. In diesem Fall sind der Ring 8 und das elastische Band 17 ebenso wie bei den vorhergehenden Beispielen ausgebildet;, aber sie halten jedoch eine weiche Gummimembran 71» die im allgemeinen wie die Membran 16 ausgebildet ist und bei Bedarf zusammen mit der Stützplatte 6l verwendet werden kann. Die Membran 71 ist mit einer leicht konischen Manschette 72 ausgebildet, die aus weichem Gummi besteht, vorzugsweise integral mit der Membran ausgebildet und so bemessen ist, daß sie nur etwas größer als der Nacken des Kindes ist. Zu diesem Zweck stehen eine ganze Reihe verschiedene Manschettengrößen zur Auswahl. Die Membran 7I wird über den Kopf des Kindes gestreift, bis die Manschette richtig um den Hals des Kindes anliegt. Dadurch allein kann ein ausreichend dichter Sitz der Manschette erzielt werden. Jedoch wird die Manschette gewöhnlich mit einem Streifen 73 aus elastischem Material ergänzt, der mit Haken und Ösen versehen ist, wie beispielsweise ein "Velcro"-Verschluß. Ein Ende des Streifens 73 wird an der Manschette 72 befestigt. Bei Verwendung überlappt das andere Ende des Streifens das befestigte Ende so weit wie erforderlich, um die Manschette J2 so zu verengen, daß sie in geeigneter Weise um den Hals des Kindes paßt.

Mit beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann leicht und rasch, und auf wirtschaftlich interessante Weise eine Umgebungsatmosphäre geschaffen

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werden, die dazu beiträgt, Atemstörungen zu erleichtern, wobei die Atmosphäre einen vorgewählten Druck, Feuchtigkeitsgehalt, Temperatur und Ruhe aufweist, ohne daß eine muhelose Beobachtung, Überwachung und Pflege behindert"
werden.

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Claims

7^45089 /λ. Patentansprüche

1.) Vorrichtung zur Behandlung von Atemstörunyen, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine den Kopf des Patienten (7) umgebende, elastische Hülle (I3) mit einer oberen und einer unteren Folie aufweist, die jeweils auf allen Seiten miteinander verbunden sind und einen eine öffnung an einom linde begrenzenden Rand (14) aufweisen, daß ein starrer Ring (8) vorgesehen ist, dessen öffnung groß genug ist, um ihn über den Kopf des Patienten (7) zu streifen, daß der Rand (14) der Hülle (I3) um die Öffnung des Ringes (8) befestigt und der Ring so bemessen ist, daß er die obere Folie der unaugeblasenen Hülle (I3) im Abstand -vom Gesicht des Patienten (7) innerhalb der Hülle hält, daß eine elastische Membran (l6) mit einer öffnung (18) und mit einem Rand (22, 23) so auf dem Ring (8) angeordnet ist, daß sie die vom Ring (8) gebildete öffnung überspannt, daß ein ringförmiges Teil (24) an der Membran so befestigt ist, daß es die darin ausgebildete öffnung (l8) umgibt, daß eine Einrichtung (26, 27, 28) vorgesehen ist, um das ringförmige Teil (24) um den durch die Öffnung (l8) in der Membran (16) geführten Hals des Patienten (7) anzupassen, und daß eine Einrichtung (37, 38) zum Aufblasen der Hülle (I3) vorgesehen ist, wenn das ringförmige Teil den Hals des Patienten umgibt, so daß die obere Wandung vom Gesicht des Patienten innerhalb der Hülle (13) abgehoben ist.

2. Vorrichtung nach A 1, zur Verwendung auf einer im wesentlichen horizontalen Auflagefläche, dadurch gekennzeichnet,

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daß der Ring (8) eine untere Stützfläche aufweist, die im wesentlichen horizontal anzuordnen ist während die seitlichen Abschnitte des Ringes (8) bezüglich der Horizontalen geneigt sind, vrenn die untere Stützfläche im wesentlichen horizontal verläuft.

3. Vorrichtung nach Al, dad. gek., daß der Ring (8) im wesentlichen elliptisch geformt ist und den angrenzenden Teilen der Hülle (IJ) und der mit ihm in Eingriff stehenden Membran (16) eine elliptische Form verleiht.

4. Vorrichtung nach Al, dad. gek., daß das ringförmige Teil (24) ein mit der Membran (16) verbundener Schlauch ist, der relativ flache kontinuierliche Innenflächen aufweist, und daß die Einrichtung (26, 27, 28) zum Aufblasen des Schlauches dient.

5. Vorrichtung nach Al, dad. gek., daß die Hülle (I3) aus elastischem Material besteht, welches durch den Druck eines in die Hülle (I3) eingeleiteten Gases im wesentlichen zu einer vorgegebenen Form aufweitbar ist.

6. Vorrichtung nach A 1, dad. gek., daß sie eine starre Stützplatte (6l), welche über der Außenfläche der Membran (16) liegt, und eine Einrichtung (62, 63, 64) zum lösbaren Eingriff der Stützplatte (61) mit dem Ring (8) aufweist.

7. Vorrichtung nach A 6, dad. gek., daß die Stützplatte einen U-förmigen Ausschnitt (66) aufweist, welcher so bemessen ist, daß er über den Hals des Patienten führbar ist.

8. Vorrichtung nach A 6, dad. ge k., daß der Ring (8) und die Stützplatte (6l) die einzigen starren, die Hülle (13) tragenden Teile «»«Bj^J.^