DE4327730C1 - Device for the administration of NO to spontaneously breathing patients with pulmonary disorders - Google Patents

Device for the administration of NO to spontaneously breathing patients with pulmonary disorders

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Abstract

A device for the administration of NO to spontaneously breathing patients possesses a gas reservoir (2) with 100% pure medical oxygen and a gas reservoir (1) with 2-20 of NO in N2 or He. The gas reservoirs are connected via pressure reduction means (3, 4) and flow meters (5, 6) to a common withdrawal line (13) leading to the patient (18). The gas reservoirs are designed as portable therapeutic unit and they comprise pressurised containers with fixed double fittings. Larger devices are provided with solenoid valves (9, 10) in the connection lines (7, 8) leading to the common withdrawal line and an O2 analyser (15) in the common withdrawal line, which are connected via a control panel (20). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verabrei chen von NO an spontanatmende Patienten mit pulmonalen Krankheitsbildern, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a device for Verabrei surfaces of NO to spontaneously breathing patients with pulmonary diseases, according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Einrichtung ist aus der Zeitschrift Anaesthesist, März 1993, 42, Seiten 175-178 bekannt. Such a device is known from the magazine anesthetist, March 1993 42, pages 175-178.

Bei der Behandlung des schweren Lungenversagens ist es bekannt, daß NO blutdrucksenkend auf den Lungenkreis lauf wirkt und zusätzlich eine bronchodilatorische Wir kung entfaltet. In the treatment of severe respiratory failure, it is known that NO has a hypotensive effect on the pulmonary circulation running and additionally exerts a bronchodilator We kung. Dadurch kommt es zu einer besseren Be lüftung diverser Lungenabschnitte, zu einer geringeren Belastung des rechten Herzventrikels und zu einem öko nomischeren Gasaustausch. This leads to a better ventilation Be various parts of the lungs to a lower load on the right ventricle and a eco nomischeren gas exchange. Der große Vorteil dieser The rapie ist, daß das inhalierte NO nur im Lungenbereich wirkt, also keine systemischen Wirkungen hat. The great advantage of this is The therapy that inhaled NO acts only in the lungs, so it has no systemic effects. Das NO wird hierbei in relativ hohen Konzentrationen der Atem luft des künstlich beatmeten Patienten zugeführt. The NO is here supplied at relatively high concentrations of the respiratory air of mechanically ventilated patients. Dies erfordert einen hohen Kontrollaufwand, um sicherzustel len, daß dem Patienten keine unzulässig hohen Konzentra tionen an NO zugeführt werden. This requires a high control effort to ensure real and that the patient no unacceptably high concentra tions are supplied to NO.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der sich die vorteilhafte und sicherere NO-Zugabe bei Patienten durchführen läßt, die z. The invention has for its object to provide a device of the type mentioned by which can be carried out in patients, the beneficial and safer NO added that such. B. spontan atmen und pulmonale Krankheitsbilder aufweisen. B. breathe spontaneously and have pulmonary diseases.

Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruches 1 be rücksichtigten Stand der Technik ist diese Aufgabe er findungsgemäß gelöst mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Starting from the BE in the preamble of claim 1 rücksichtigten prior art is the task he inventively solved with the features specified in the characterizing part of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung werden demnach so geringe NO-Konzentrationen zur Verfügung gestellt, daß eine besondere sicherheitstechnische Kontrolle entfallen kann. In the inventive device, therefore, so low NO-concentrations are provided, that a specific safety control can be omitted. Andererseits reichen auch diese relativ niedrigen NO-Konzentrationen aus, um bei den genannten Krankheits bildern eine vorteilhafte Wirkung zu entfalten. On the other hand, sufficient even this relatively low concentrations of NO to exert a beneficial effect in the said disease pictures. Die Er findung ist daher einerseits auf ein kleines transpor tables Gerät gerichtet, mit dem sich beispielsweise ein Asthma-Patient bei Beginn eines Asthmaanfalles selbst behandeln kann. therefore He is the invention on the one hand directed to a small tables transported device that allows, for example, an asthma patient at the onset of an asthma attack can treat themselves. Andererseits ist sie auch auf entspre chende größere Geräte für den Einsatz in Kliniken ge richtet. On the other hand, it is aimed ge on entspre-reaching larger devices for use in hospitals.

Üblicherweise wird bei der Therapie mit NO das NO in Stickstoff zur Verfügung gestellt. Usually, in the treatment with NO, the NO is made in nitrogen available. Dagegen wird bei ei ner vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das NO in Helium zur Verfügung gestellt. In contrast, in egg ner advantageous embodiment of the invention, the NO is made in helium available. Dies hat insbesondere bei solchen Krankheitszuständen Vorteile, bei denen minder- oder nicht belüftete Lungenabschnitte auftre ten. Wegen seiner hervorragenden Kriech- und Leichtfluß eigenschaften gelangt das Helium in diese minder- oder nicht belüfteten Areale und in seinem Sog zieht es NO und Sauerstoff mit. This has th especially those disease states advantages, where of inferior or non-ventilated lung sections occurring defects. Due to its excellent creep and Leichtfluß features the helium enters these of inferior or non-ventilated areas and in its wake it attracts NO and oxygen. Durch das NO kommt es dann zu einer Erweiterung der Bronchien, so daß diese Lungenabschnitte wieder am Gasaustausch teilnehmen können. By NO there is then a bronchodilator, such that these parts of the lungs can participate in gas exchange again.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Form. The drawing illustrates an embodiment of the invention in schematic form. In der Zeichnung ist eine Einrichtung dargestellt, die für den Einsatz in Kliniken konzipiert ist. In the drawing a device is shown which is designed for use in hospitals. Die Einrichtung besteht aus einem Gasspeicher 1 , in welchem sich 2-20 vpm NO in N₂ befinden. The device consists of a gas reservoir 1, in which 2-20 vpm NO in N₂ are located. Bevorzugt wird ein Gehalt von 12 vpm NO in N₂. a content of 12 vpm NO in N₂ is preferred. Die Einrichtung weist einen weiteren Gasspeicher 2 auf, welcher mit 100%igem medizinischen Sauerstoff ge füllt ist. The apparatus comprises a further gas reservoir 2, which with 100% medical oxygen is filled ge. Aus dem Gasspeicher 1 wird das NO-haltige Gasgemisch durch den Druckminderer 3 , den Durchflußmesser 5 , über die mit einem Pufferballon 11 versehene Verbin dungsleitung 7 und das Magnetventil 9 in die gemeinsame Entnahmeleitung 13 geleitet. Is the NO-containing gas mixture by the pressure reducing valve 3, the flow meter 5 from the gas reservoir 1, via the extension line provided with a surge drum 11 Verbin 7 and the solenoid valve guided in the common removal line 13. 9 Der Durchflußmesser 5 ist als thermischer Mass-Flow-Controller 5 a ausgebildet und ermöglicht die Einstellung einer Durchflußmenge von 0-25 l/min. The flow meter 5 is designed as thermal mass flow controller 5 a and enables the adjustment of a flow rate of 0-25 l / min. mit Mengenanzeige. with quantity indication. Es sind auch andere Durchflußmesser mit Durchflußeinsteller geeignet, z. There are also other flowmeter suitable with Durchflußeinsteller such. B. Nadelventile mit Rotameter. B. Needle Valves with rotameter. Entsprechend ist der Strö mungsweg des medizinischen Sauerstoffs aus dem Gasspei cher 2 über den Druckminderer 4 , den Durchflußmesser 6 , 6 a, die Verbindungsleitung 8 mit dem Puffer 12 und über das Magnetventil 10 in die Entnahmeleitung 13 . According to the Strö is mungsweg medical oxygen from the Gasspei cher 2 via the pressure reducing valve 4, the flow meter 6, 6 a, the connection line 8 to the buffer 12 and the solenoid valve 10 in the extraction line. 13 An die Entnahmeleitung 13 sind ein Sicherheitsüberdruckventil 14 , ein O₂-Analysator 15 und ein Befeuchter 16 ange schlossen. A safety pressure relief valve 14, an O₂ analyzer 15, and a humidifier are joined 16 attached to the extraction pipe. 13 Die Puffer 11 , 12 und der Befeuchter 16 sind nicht unbedingt erforderlich. The buffers 11, 12 and the humidifier 16 are not necessarily required. Das Sicherheitsüberdruck ventil 14 spricht bei einem Überdruck von 200 mbar an, der Befeuchter 16 wird mit Wasser betrieben, welches durch die Leitung 17 eindringt. The safety pressure relief valve 14 responds at a pressure of 200 mbar, the humidifier 16 is driven by water entering through line 17th Das Gemisch aus medizi nischem Sauerstoff und NO in N₂ wird dem Patienten 18 durch eine Atemmaske zur Verfügung gestellt. The mixture of Medizi tronic oxygen and NO in N₂ is provided to the patient 18 through a breathing mask. Das nicht verbrauchte und ausgeatmete Gemisch gelangt durch die Leitung 19 ins Freie. The unused and expired mixture passes through line 19 to the outside.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besitzt ein Steuer tableau 20 , welches über Steuer- und Regelverbindungen mit dem O₂-Analysator 15 und den Magnetventilen 9 und 10 in Verbindung steht. The inventive device has a control panel 20, which is connected via control and regulating compounds with the O₂ analyzer 15 and the solenoid valves 9 and 10. FIG. Mit dem Steuertableau 20 kann zunächst die Gaszufuhr durch die Magnetventile 9 und 10 eingeschaltet werden. To the control panel 20, the first gas supply can be switched on by the solenoid valves 9 and 10. FIG. Des weiteren wird eine Grenzwert prüfung der Sauerstoffkonzentration durchgeführt. Further, a limit test concentration of oxygen carried out. Falls der O₂-Analysator 15 einen O₂-Gehalt unter 21% er mittelt, wird durch das Steuertableau 20 die Gaszufuhr über die Magnetventile 9 und 10 unterbrochen. If the O₂ analyzer 15 a O₂-content below 21%, it averages, the gas supply is interrupted by means of the solenoid valves 9 and 10 by the control panel 20th Eine sol che Unregelmäßigkeit wird am Steuertableau 20 durch ei ne Lampe und Hupe angezeigt. A sol surface irregularity appears on the control panel 20 by ei ne lamp and horn. Durch das Quittieren einer entsprechenden Taste wird der Urzustand, dh die Start stellung, wieder hergestellt. By acknowledging a corresponding key on the original state, that is, the starting position, restored. Somit ist zumindest eine 21%ige Sauerstoffkonzentration in dem den Patienten zugeführten Gas immer sichergestellt. Thus, a 21% oxygen concentration in the gas supplied to the patient is at least always ensured. Entsprechend dem eingestellten Sauerstoffanteil im Beatmungsgemisch, normalerweise 30-50% O₂, stellt sich eine entspre chende NO-Konzentration ein. According to the set percentage of oxygen in the breathing mixture, typically 30-50% O₂, itself sets a entspre sponding NO concentration. Es ist anzustreben, das gebildete Gasgemisch durch eine kurze Entnahmeleitung 13 dem Patienten 18 unmittelbar zuzuführen. It is desirable, directly supply the gas mixture formed by a short take-off line 13 to the patient 18th Bei einer derartigen patientennahen Zuführung, bei welcher das gebildete Beatmungsgas unmittelbar eingeatmet wird, ist die NO₂-Bildung vernachlässigbar klein. In such a patient-feeding, wherein the respiration gas formed is directly inhaled, the NO₂ formation is negligible.

Über die Messung der Sauerstoffkonzentration im O₂-Ana lysator 15 ist der NO-Anteil leicht einstellbar. By measuring the concentration of oxygen in O₂-Ana lyst 15 of the NO-content is easily adjustable. Er muß daher meßtechnisch nicht erfaßt werden. It must therefore not be detected by measurement.

Bei einer Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die Gasspeicher 1 , 2 als Druckdosen, beispielsweise mit 2 Liter Inhalt, ausgebildet. In a variant of the device according to the invention, the gas storage 1, 2 as a pressure doses, for example 2 liters, is formed. Sie werden durch fix eingestellte Doppelarmaturen (Druckminderer und Durch flußmesser) miteinander verbunden. They are joined by fixeded double valves (pressure reducer and flow meter). Es können dann die Magnetventile, die Pufferballone, das Sicherheits überdruckventil der Befeuchter, der O₂-Analysator und das Steuertableau 20 entfallen. It is then the solenoid valves, the buffers balloons, the safety pressure relief valve of the humidifier that O₂ analyzer and the control panel 20 omitted. Ein solches Gerät ist transpor tabel und beispielsweise geeignet für den Gebrauch durch einen Patienten bei sich zu Hause. Such a device is transported in tables and, for example, suitable for use by a patient at home. Ein Patient, der beispielsweise den Beginn eines Asthmaanfalles sub jektiv erkennt, kann sich mit Hilfe dieses kleinen Ge rätes die Therapie selbst verabreichen. One patient, for example, detects the onset of an asthma attack sub objectively, can rätes therapy administer even with the help of this small Ge. Ein beginnender Asthmaanfall kann somit eventuell kupiert werden. An incipient asthma attack can thus possibly be docked.

In der Zeichnung sind die Gasewege durch ausgezogene Linien, die Steuer- und Regelverbindungen durch ge strichelte Linien wiedergegeben. In the drawing, the gas paths are represented by solid lines and control connections by broken lines ge.

Claims (9)

  1. 1. Einrichtung zum Verabreichen von NO an spontan atmende Patienten mit pulmonalen Krankheitsbildern, mit einem NO in N₂ enthaltenden Gasspeicher, der über einen Druckminderer und Durchflußeinsteller mit einer zum Patienten führenden Entnahmeleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß 1. A device for administering NO to spontaneously breathing patients with pulmonary diseases, containing a NO in N₂ gas storage which is connected via a pressure reducer and Durchflußeinsteller with a withdrawal line leading to the patient, characterized in that
    • - ein Sauerstoff enthaltender Gasspeicher ( 2 ) mit 100%igem medizinischen Sauerstoff vorgesehen ist, - an oxygen-containing gas reservoir (2) with 100% medical oxygen provided
    • - der NO enthaltende Gasspeicher ( 1 ) 2-20 vpm NO in dem N₂ oder He enthält, - the NO-containing gas reservoir (1) contains 2-20 vpm NO in N₂ or He
    • - auch der den Sauerstoff enthaltende ( 2 ) über einen Druck minderer ( 4 ) und einen Durchflußmesser ( 6 ) mit Durchflußeinsteller mit der gemeinsamen, zum Patienten ( 18 ) führenden Entnahmeleitung ( 13 ) verbunden ist, und die von den Gasspeichern ( 1, 2 ) zur gemeinsamen Ent nahmeleitung ( 13 ) führenden Verbindungsleitungen ( 7, 8 ) mit Magnetventilen ( 9, 10 ) versehen sind. - and the oxygen-containing (2) via a pressure reducer (4) and a flow meter (6) with Durchflußeinsteller with the joint, to the patient (18) leading extraction line (13), and (of the gas storage tanks 1, 2 ) leading to the common Ent acquisition circuit (13) connecting lines (7, 8) with solenoid valves (9, 10) are provided.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der NO enthaltende Gasspeicher ( 1 ) 12 vpm NO in N₂ oder He enthält. 2. Device according to claim 1, characterized in that the NO-containing gas reservoir (1) contains 12 vpm NO in N₂ or He.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasspeicher als Druckdosen und die Druckminderer und Durchflußmesser als fest eingestellte Doppel armatur ausgebildet sind. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the gas storage pressure reducing valve and flow meter are formed as permanently set double armature as pressurized cans and the.
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, gekennzeichnet durch einen O₂-Analysator ( 15 ) in der gemeinsamen Entnahmeleitung ( 13 ). 4. Device according to one of claims 1-3, characterized by an O₂ analyzer (15) in the common extraction line (13).
  5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, gekennzeichnet durch ein die Magnetventile ( 9, 10 ) und den O₂-Analysator ( 15 ) verbindendes Steuer tableau ( 20 ) mit den Schaltmöglichkeiten "Ein", "Aus", "Quittieren" und "Start". 5. Device according to one of claims 1-4, characterized by the solenoid valves (9, 10) and the O₂ analyzer (15) connecting the control panel (20) with the switching options "On", "Off", "Acknowledge", and "Begin".
  6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch in den Verbindungsleitungen ( 7, 8 ) angeordnete Pufferballone ( 11, 12 ). 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by in the connecting lines (7, 8) arranged buffer balloons (11, 12).
  7. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein in der gemeinsamen Ent nahmeleitung ( 13 ) angeordnetes Überdruckventil ( 14 ). 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized by a transfer line in the common Ent (13) disposed relief valve (14).
  8. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen in der gemeinsamen Ent nahmeleitung ( 13 ) angeordneten Befeuchter ( 16 ). 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized by a transfer line in the common Ent (13) arranged humidifier (16).
  9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußmesser ( 5, 6 ) als thermische Mass-Flow- Controller ausgebildet sind. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the flow meter (5, 6) are designed as thermal mass flow controller.
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