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Luftpumpe für Atmungsgeräte, insbesondere für Eiserne Lungen
Es sind
Geräte für Zwangsbeatmung des menschlichen Körpers bekannt. in denen, wie z. B.
bei der sog. Eisernen Lunge, durch eine Luftpumpe im Rhythmus der. Atmung anweckselnd
Unter-bzw.
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Uberdruck erzeugt wird. Als Luftpumpen werden dabdei im allgemeinen
durch einen Kurbeltrieb angetriebene Koll>enluftl)uml)en benutzt Es sind auch
schon Membranpumen. und zwar insl)esondere solche mit einer schlappen Membran vorgesclagen
worden. I)ie letzteren haben den Vorteil, daß die physiologisch erwünschte Ruhepause
zwischen der Einatem- und Auszatemphase erreicht wird.
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I)ie bekannten Geräte sind im allgemeinen mit einem sog. DOm ausgerüstet.
der insbesondere bei geöffneter, den Körper aufnehmender Luftkammer über deit Kopf
des l>atienten gestülpt zur Zv.-angsbeatmung dient. Er ersetzt dann gleichsam
die Beatmung durch die Kammer der Eisernen Lunge, so z. H. wenn diese zum Reinigen
und zum Pflegen des Patienten geöffnet wird. Die für die Zwangsatmung im Dom notwendigen
Druckschwankungen werden dann mit der gleichen Luftpumpe erzeugt. Beim Übergang
von der einen zur anderen Beatmung wird die vorher auf die Kammer geschaltete Luftpumpe
auf den Dom geschaltet. Da der Druck im Dom stets in entgegengesetzter Richtung
zu dem Druck in der den Körper umgehenden Kammer liegen muh.. so muß z. B. lei der
Einatmung in der Kammer der Eisernen Lunge ein Unterdruck, dagegen im Dom ein Überdrck
herrschen, ergibt sich bei einer Umschaltung der Luftpumpe von Kammer- auf Domatmung
eine Verschiebung in der Atempbase um eine halbe Periode.
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Wenn die gleiche Luftpumpe in der bisher bekannten Art sowohl für
Kammer-wie auch für Domatmung verwendet werden soll, ergeben sich noch weitere Schwierigekiten,
so z. B. wenn die Pumpe derart eingestellt ist, daß die Ausatemzeit,
wie
physiologisch erwünscht, länger als die Einatemzeit ist. Beim Umschalten einer derartigen
Luftpumpe von Kammer- auf Domatmung würde nun umgekehrt die Einatemzeit länger als
die aus atemzeit sein. Dies ist jedoch für den Patienten nicht tragbar. Diese ungewünschte
Verschiebung kann nur durch eine komplizierte Umschaltvorrichatmung an der Pumpe
ausgeglichen werden, Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Nachteile
der bekannten Geräte zu vermeiden. Sie besteht darin, daß die eine Pumpenseite mit
dem Raum der Atmungskammer und die andere Pumpenseite mit dem Dom verbunden werden
kann. Bei einer derartigen Anordnung kann jederzeit von Kammeratmung auf Domatmung
übergegangen werden, ohne daß dadurch die Atmungsphase und vor allem auch der Atmungsrhythmus
des Patienten gestört werden. Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß
komplizierte Umschaltorgane entfallen.
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Bei einer einfachen Ausführungsform kann die eine Pumpenseite durch
den Raum der Ntmungskammer gebildet werden. Ein derartiges Gerät kann so ausgebildet
sein, daß die eine Wand der Atumngskammer beweglich ist und die Pumpe bildet. Eine
einfache Ausführungsform besteht darin, daß die Luftpumpe durch eine in dem Gehäuse
des Atmungsgerätes angeordnete bewegliche Zwischenwand gebildet wird, wobei die
nach außen führende Offnung bzw. ein nach außen führender Kanal der äußeren Pumpenseite
vorzugsweise innerhalb des Bereichs des aufgesetzten Domes liegt. Solange bei dieser
Ausfülhrungsform der Dom nicht aufgesetzt ist. gleicht sich der Druck auf der äußeren
Pumpenseite dem Druck der umgebenden Luft an. Bei aufgesetztem Dom hingegen wird
innerhalb des Domes der Über- und Unterdruck in entgegengesetztem Sinn zu den Drucken
in der Kammer erzeugt.
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In der Zeidmung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch
dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 die Zwangsbeatmung durch die Kammer der Eisernen
Lunge und Abb. 2 die Zwangsbeatmung durch den Dom der Eisernen Lunge.
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Das Gehäuse I der Eisernen Lunge ist auf seiner Oberseite durch den
gasdicht aufgesetzten Deckel 2 verschlossen, in den Fenster, Handöffnungen o. dgl.
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3 eingelassen sind. In dem Gehäuse 1 ist ein beweglicher Doppelboden
4 eingebaut. der etwa in Form eines Blasebalges als Luftpumpe dient. Auf der einen
Seite ist der Doppelboden um eine Achse 5 gelagert. auf der anderen Seite durch
eine nachgiebige, z. B. aus gummiertem Stoff bestehende Verbindung 6 mit dem festen
Gehäuseteil der Kammer verbunden. An den Doppelboden 4 greift die Antriebsstange
7 an, die durch eine Öffnung 8 in den äußeren Boden 9 geführt und durch die Ntembran
10 gegenüber dem Inncren der Eisernen Lunge abgeschlossen ist. Der Patient 11 liegt
in der Kammer 12 des Gerätes. die den einen Pumpenraum bildet.
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Der Patient 11 ragt mit seinem Kopf aus der Kammer heraus. Um seinen
Hals bzw. Brustteil liegt die Ringdichtung 13. die das Kammerinnere 12 gegenüber
dem Außenraum luftdicht abschließt.
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Die andere, zwischen dem Boden 9 und der beweglichen Fläche 4 befindliche
Pumpenseite 14 steht über den Kanal 15 und die Öffnung 16 mit der Außenluft in Verbindung.
Wie Abb. 2 zeigt. ist die Öffnung 16 so angebracht, dal.i bei aufgesetztem Dom 17
diese Öffnung innerhalb <les Beeiches des Domes 17 liegt.
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Bei der Anordnung nach Abb. wi wird der Körper durch die Druckschwankungen
in der Kammer 12 beatanet. In dem Raum 14 treten nennenswerte Druckschwankungen
nicht auf. da diese über den Kanal. 15 und über die Öffnung 1 < den atmosphärischen
Druck ausgleichen. Wird der l) om 17 aufgesetzt, dann entstehen unter diesem (diese
Ausfübrungsform ist nicht gezeichnet) Druckschwankungen, die entgegengesetzt zu
den l)ruckschwankungen im Raum 12 liegen. Nach dem Wegnehmen des Deckels 2 kann
dann der Patient nur durch die Zwangsbeatmung durch den Dom 17 beatmet werden. Der
Vorteil dieser Anordnung liegt vor allem darin, daß beim Umsehal ten von lsammeratmung
auf Domatmung irgendwelche weiteren Handgriffe oder Umschaltungen nicht vorgenommen
wertten hrauchen und daß der Atemrhythmus und die Atemphasen völlig gleichmäßig
bleiben, so daß der Patient von der Umschaltung nichts verspürt.
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Weiterhin hat diese Anordnung den großen Vorteil, daß die physiologisch
erforderliche Verlängerung der Ausatemzeit gegenüber der Einatemzeit in beiden Fällen,
d. h. bei Kammeratmung und bei Domatmung, ungestört erhalten bleibt.