DE2414693A1

DE2414693A1 - Beatmungsapparat, insbesondere zur beatmung von saeuglingen

Info

Publication number: DE2414693A1
Application number: DE19742414693
Authority: DE
Inventors: Edward Carden
Original assignee: DUPACO Inc N D GES D STAATES C
Current assignee: DUPACO Inc N D GES D STAATES C
Priority date: 1973-04-04
Filing date: 1974-03-27
Publication date: 1974-10-31
Also published as: CA1058034A; JPS5030397A; GB1462182A

Description

DUPACO INCORPORATED, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Kalifornien, 1740 La Costa Meadows Drive, San Marcos« Kalifornien 92069, V.St.A,

Beatmungsapparat,insbesondere zur Beatmung von Säuglingen

Die Erfindung beschäftigt sich mit einer Vorrichtung zur Beatmung mit konstantem, positivem Druck (engl.constant positive pressure breathing CPPB), die bei der Behandlung eines idiopathischen Atemnot-Syndroms, beispielsweise bei Säuglingen^nützlich ist.

Die Erfindung beschäftigt sich mit einer Vorrichtung zur Einleitung der Beatmung durch den Narkosearzt.

In den letzten Jahren haben die beträchtlichen Fortschritte bei der Behandlung des idiopathischen Atemnot-Syndroms bei Säuglingen zur wesentlich größeren tJberlebens-Zahlen der davon befallenen Neugeborenen geführt. Einer dieser ' Fortschritte sieht die Anwendung einer Beatmungstechnik mit konstantem, positivem Druck vor, wobei' die Lunaen des Patienten mit Druck behandelt werden, um eine Atmung so zu veranlassen, daß ein geringfügiger Druck in den Luftwegen des Patienten am Ende jedes Ausatmens noch aufrecht-

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erhalten bleibt.

Die in Verbindung mit dieser Beatmungstechnik bislana • verwendete Vorrichtunc war relati.v groß, unhandlich und umständlich, und war ve r allem bei der Behandlung von Säuglingen keineswegs beguen; beispielsweise arbeitet diese Vorrichtung mit dem sogenannten "Norman-Knie" (enol.iNorman elbow), das mit der üblichen endotrachealen Luftröhre verbunden ist, wobei dieses Knie mit einer ersten Verbindung an eine Frisch-Gss-Zufuhr angeschlossen ist, die ihrerseits gewöhnlich mit einer Abzweigung für einen Sauerstoff-Analysator ausgerüstet ist; und wobei ein zweites Verbindungsstück über ein Rohr zu einem Vorratsbehälter führt, wobei dieses Rohr ebenfalls Seitenabzweigungen zu einem Wasser—Sicherheitsventil und einem Manometer aufweist.

Demgegenüber schlägt die Erfindung eine Vorrichtung bzw. einen Apparat zur Verwendung gemäß der Beatmungstechnik mit kontinuierlichem, positivem Druck,wie erwähnt,vor. Der Apparat ist relativ einfach in seiner Form sowie in der Bedienung und ist so konstruiert, daß er recht klein und beguem in der Handhabung ist. Er ist besonders oeeignet zur Verwendunc bei der Behandlung von Säuglingen und Neugeborenen.

Allgemein gesprochen schlägt die Erfindung einen Apparat zur Einleitung der Beatmung für den Anästhesisten vor, bei dem ein Gehäuse mit einem sich verengenden Durchgangskanal versehen ist, welcher in einen vergrößerten und für den Anschluß an ein endotracheales Rohr geeigneten Auslaß übergeht und einen Einlaß besitzt, der mit der Verengung ausgerichtet ist, so daß Frischgas dem Kanal zugeführt werden kann; ferner sine um den Einlaß herum Öffnungen vorgesehen, die ein Entweichen verbrauchten, sowie überschüssigen Frischgases aus dem Rumpf ermöglichen·

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Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen mit den Merkmalen der Erfindung ausgerüsteten Apparat;

Fig. 2 eine Stirnansicht des Apparat-Gehäuses gemäß Fig. 1, wobei man in den Auslaß, d.h. in der Darstellung nach Fig. 1 von der linken Seite aus blickt;

Fig. 3 eine Stirnansicht der Gehäusekappe gemäß Fig.l, wobei men in die Innenseite der PCappe, d.h. in der Darstellung der Fig.l von der linken Seite blickt:

Fig. 4 einige Diagramme 1-4, bei denen die Drücke über der Zeit aufgetragen sine; Kurve 1. bezieht sich auf ein konventionelles Gerät für kontinuierliche Druckbeatmung; Kurve 2. bezieht sich auf die in den Fig.1-3 dargestellte Vorrichtung; Kurve 3. bezieht sich auf die Vorrichtung gemäß Fig.1-3 in Verbindung mit einem Ventilator, der mit einem sogenannten "künstlichen Daumen" (engl.: artificial thumb) ausgerüstet ist; und Kurve bezieht sich auf ein konventionelles Anästhesie-Gerät mit T-Stück mit einem Ventilator der vorstehend genannten Art;

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine andere Ausführuncsform des erfindunesgemäßen Apparates; und

Fig. 6 eine stirnseitige Draufsicht längs der Linie 6-6 aus Fig.5.

Die in den Figuren 1-3 dargestellte Vorrichtung ist in erster Linie zur Behandlung von Atemnot-Zuständen unc Schwierigkeiten bei der Beatmung von Säuglingen oder Neugeborenen vorgesehen, wobei von der kontinuierlichen Druckbeatmunc Gebrauch gemacht wird. Im einzelnen v/eist das Gerät ein Gehäuse 10 (Fig. 1 und 2) von im wesentlichen tubusartiger Forrr auf, durch das ein Kanal '1 führt. Der Kanal 11 konvergiert zu einer Venturi-Düse 11, wobei diese Düse 12 sich dann in einen vergrößerten Auslaß 13 öffnet. 3n dem Auslaß 13 sitzt ein Anpassunqs-

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stück 14, das ein Kniestück 15 von kleinerem Durchmesser aufweist, wodurch der Auslaß 13 mit einem endotrachealen Rohr 16 verbunden werden kann.

Ein Seitenarm 17 ist an derr. Gehäuse 10 vorgesehen, und trägt eine Tülle, so daß der Auslaß 13 beispielsweise über einen flexiblen Schlauch ΐε an ein Druckmeßgerät 19 angeschlossen werden kann.

Die von dem Auslaß 13 wegweisende Stirnseite des Gehäuses 10 ist außen abgeschrägt; auf die Schräge ist eine Abschlußkappe 20, Fig.1-3, aufaepaßt. Ein axiales Verlängerungsstück 21 der Kappe 20 bildet eine Tülle, wodurch die Vorrichtung rr.it Hilfe eines flexiblen Rohres

22 an einen nicht dargestellren Frisch-Gas-Vorratsbehälter angeschlossen werden kenn; eine Eohrunc 22 durch das Verlängerungsstück 21 bildet einen Einlaß in das Gehäuse 10, der axial auf die Düse 12 ausgerichtet ist. Durchgangslöcher 24 durch die Kapr^e 20 sind um die Einlaßbohrung 23 kreisförmig enaeordnet und stellen Lffnunce: in die äußere Atmosphäre der.

Der Betrieb des Gerätes cehr bereits aus der vorliegender. Beschreibung ohne weiteres hervor. Das endotracheale Rohr 16 wird geeignet in dem Patienten positioniert, während aus dem Vorratsbehälter für Frischcas der Einlaßbchrunc

23 unter geeignetem, positiven: Druck Frischgas zugeführt wird. Dadurch wird ein Strahl von Frischgas in die Düse 12 geleitet und läuft durch den Auslaß 13 und das endotracheale Rohr 16 in die Luftwege des Patienten.

Die Düse ist, wie dargestellt, hinreichend groß, so der dem Gasstrom kein wesentlicher Widerstand entgegengesetzt wird; sie ist jedoch auch klein genug, so daß bei einer Durchsatzrate von Frischgas von beispielsweise 5-IC Liter pro Kinute in einer der Aus etem- Rich tune des Fetienter. entgegengesetzten Richtung in den Luftwegen des Patienter

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Drücke in der Größenordnung von 5-10 cm Wassersäule erzeugt werden. Die Größe des Ausatmungs-Enddruckes hangt natürlich von der Durchsatzrate der Gasströmung ab.

Der angewandte Druck führt zu einem geringfügigen Lber-Aufblasen (zu einer Hyperinflation) der Lungen des Patienten während spontaner Atmung, wobei das Ausatmen gegen die Zufuhr von Frischgas stattfindet und in Atmosphäre durch die Durchgangslccher 24 zusammen mit überschüssigem Gas möglich ist.

Experimente mit der dargestellten und beschriebenen Vorrichtung zeigen ihre besondere Wirksamkeit bei der Erholung von Atemnot von Säuclingen und Neugeborenen. Die Kurven 1. und 2. in Fig. 4 ermöglichen einen Vergleich des Druckganges mit der Zeit, abgenommen aus dem Luftwegdruck eines neun Monate alten Patienten unter Anästhesie, wobei einmal ein konventionelles Gerät zur kontinuierlichen Druckbeatmung (Kurve 1).und andererseits der erfindungsgemäße Apparat (Kurve 2) verwendet wurden und wobei die Apparate in beiden Fällen so eingestellt waren, daß sich ein Ausatmungs—Enddruck von etwa 10 cm Wassersäule . ergibt. Man sieht, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Einatmungsperioden und Ausatmungsperioden derjenigen ähnlich sind, die bei der konventionellen Vorrichtung beobachtet wurden; jedoch ist die erfindungscemäße Vorrichtung wegen ihres geringen Gewichts und ihrer absolut problemlosen Verwendung bei dem Säugling den bekannten Vorrichtungen weit überlegen.

Der erfindungsgemäße Apparat kann auf Wunsch mit einem Ventilator verwendet werden, der mit einem sogenannten "künstlichen Daumen" ausgerüstet ist. Kurve 3. zeigt das Druckverhalten gegenüber der Zeit, das mit einer derartigen Einrichtung erhalten wurde, wobei der Ausatmungs-

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Enddruck wieder auf 10 cm Wassersäule eingestellt wurde; im Vergleich dazu erläutert Kurve 4. die Verwendung eines derartigen Ventilators in Verbindung mit einem konventionellen T-Stück-Apparat.

Die dargestellte Vorrichtung kann in einfacher Weise aus leichtem Flastikmaterial hergestellt werden und braucht nur etwa 14σ zu wiegen, so daß die erfindungsgemäße Verrichtung ohne Schwierigkeit und besondere Umstände bedient werden kann. Sie besitzt weiterhin ein sehr geringes inneres Volumen, so daß die Gefahr einer Kohlenstcff-Dioxid-Anreicherung praktisch nicht besteht.

Die Fig. 5 und 5 zeigen eine andere Vorrichtung 30, in der sich ebenfalls die Erfincunc manifestiert. Die Verrichtung 30 besitzt ein iir wesentlichen zylindrisches Gehäuse 31, mit einem Kanal 32, der sich durch die Gehäuselänge erstreckt. Der Kanal umfaßt eine Venturi-Düse 33, die in einen Auslaß 34 mündet, welcher innen bei so abgeschrägt ist, daß sich ein genormter 15mm Buchsen-Konus, gegebenenfalls mit Innenschliff, ergibt, der das Anpassungsstück 14 für das endotracheale Rohr 16 auf Wunsch aufnehmen kann. Die Düse 33 ist in dem Gehäuse hinter (in Fig. 5 links vor.) einer axial verdickten Scheidewand 36 angeordnet, welche euer durch den Körper etwa in seiner Kitte ausgebildet ist. Die Scheidewand liegt hinter einem Abschnitt 37 vererößerten Durchmessers des Kanals 32 an der vorderen Stirnseite des Gehäuses.

Ein Nippel 36 für die Friscncas-Zufuhr ist mit dem Gehäuse so verbunden, daß es sich radial von dem zylindrischen Äußeren des Gehäuses in Ausrichtung auf die Scheidewand erstreckt (Fig.5). Der Nippel 3E besitzt eine axiale Bohrung 39, die sich in die Scheidewand 36 erstreckt, wobei das Innenende der Bohrung 39 durch

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die Scheidewand mit dem Einlaßende der Düse 33 durch ein Loch 40 in Verbindung steht, welches koaxial auf das Gehäuse und die Düse ausgerichtet ist. Das Loch 40 und die Bohrung 39 bilden den Frischgas-Einlaß für die Vorrichtung. Der Nippel 38 ermöglicht es, daß das Gehäuse an einen Vorratsbehälter für Frischgas, beispielsweise Luft oder Sauerstoff von geeignetem Druck, etwa durch Verwendung des Rohres 22_;(Fig.l) angeschlossen werden kann.

Kehrere Abluftcffnungen 41 sind durch die Scheidewand

36 versetzt gegen die Bohrung 39 um das Loch 40 herum ausgebildet, se daß die ausgeatmeten Gase sowie überschüssiges Frischgas aus dem Inneren des Gehäuses während der Verwendung der Vorrichtung 30 nach außen abströmen kennen.

Das .lajßere des Gehäuses 30 ist längs des Kanalabschnittes

37 abgeschrägt, wie etwa bei 42, wodurch das Gehäuse über ein geeignetes Rohr mit einem geeigneten mechanischen nicht dargestellten Beatmungsgerät verbunden werden kann, das die Beatmung des Patienten steuert oder unterstützt. Ohne Verwendung des Beatmungsgerätes Gelangen die aus den Abluftöffnungen 41 strömenden Gase aus dem Gehäuse in die Atmosphäre.

Kit deir. Gehäuse ist ein tberwechungsnippel 43 verbunden und erstreckt sich im wesentlichen radial von ihm weg und besitzt eine Axialbohrung 44, die sich in die Gehäuse-Auslaßcffnuno 34 öffnet. Der Nippel 43 und die Eohrung 44 sind analog dem Ansatzstück IS des Apparates aus Fig. 1 und dienen der gleichen Funktion.

Man erkennt, daß die Verwendungsmöglichkeit der Vorrichtung 30 die gleiche ist wie die für den in den Fig. "3-3 beschriebenen AoparEt und auch die gleichen Vorzüge

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hat, die im einzelnen aus der Fig. 4 entnommen werden kennen; außerdem kann die Vorrichtung 30 auch noch mit einem Beatmungsgerät betrieben werden, das das Atmen steuert oder fördert.

Selbstverständlich ist die Erfindung auf die genauen Details der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Beispielsweise ist es nicht notwendig, daß die Gehäuse 10 oder 31 mit den Nippels 17 oder 43 ausgerüstet sind: ar. deren Stelle kennen andere Überwachungseinrichtungen für den Auslaßdruck vorgesehen sein.

Insgesamt wurde eine Anästhesie-Zwecker, dienende, die Beatmung anregende Vorrichtung beschrieben, die mit großem Erfolg zur Behandlung ideopathischer Atemnot-Syndrome bei Säuglingen verwendet werden kann. Die Vorrichtung v/eist ein Gehäuse mit einer eine Düse aufweisenden Kanal auf, der sich von einem Einlaß zu einem Auslaß erstreckt und nit einem encotrachealen Rohr verbunden werden kann. Der Einlaß ist mit dem Düsenkanal ausgerichtet und kann Frischgas dem Düsenkanal zuführen. Entlüftungsoffnungen sind um der. Einlaß herum vorgesehen und dienen dazu, die ausgeatmeten Gase sowie die üterschüssicen Frischcase aus dem Gehäuse freizusetzen und insbesondere der ^tmosohäre zuzuleiten. Ein nippelartiger Anschluß steht durch das Gehäuse hindurch mit dem Auslaßkanal in Verbindung, so daß ein Druckmeßgerät mit der Vorrichtung verbunden werden kann und den Auslaßeruck der Vorrichtuno zu rressen Gestattet.

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Claims

Ansprüche

Im) Atmung anregende Vorrichtunc, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10,31), durch welches ein eine Düse (12, 33) bildender Kanal verläuft und sich in einen vergrößerten Auslaß (13; 24) cffr.et, mit welchem ein encotracheales Rohr (TG) verbindbar ist; daß der Kanal einen mit der Düse ausgerichteter. Einlaß (23; 32) für die Zufvhr von Frischgas in den Kanal aufweist; und daß um den Einlaß herum öffnungen (24;41) vorgesehen sind, wodurch ausgeatmetes Gas scv.'ie überschüssiges Frisch-GcS aus dem Gehäuse entweicher, kann.
2. Vorrichtunq nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse rr.it einem rr.it dem Auslaß (13) verbundenen Nippel (17,3c) versehen ist, an welchen ein Druckmeßgerät (19) anschließbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (23;32) mit einer Stirnkappe (2Q) zentrisch versehen ist, welche an dem dem Aulaß si gewandten Ende des Sehliuses angesetzt ist, wobei die Öffnungen (24) die Forrr. mehrerer Perforationen durch die Kappe haben.

4 c Vorrichtung nach einer, der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dal: eine Scheidewand (36) sich συ-ar durch das Gehäuse in der ICähe des Einlasses (32) erstreckt ; daß ein weiterer Kippe! (3t) mit dem Gehäuse an der Scheidewand befestigt ist; daß der Fri.schgas-Einlaß aus einer Bohrung (39) durch den weiteren Nippel (3o) besteht, wobei die Echrunc (39) durch die Scheide-
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wand (40) mit der Düse verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (41) in der Scheidewand (36) ohne Verbindung mit der Bohrung (39,40) ausgebildet sine.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen vom Auslaß entfernt liegenden
tubüsartigen Abschnitt (42) aufweist, der mit einem Beatmungsgerät oder dergleichen verbindbar ist.

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