DE9320785U1 - Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten - Google Patents
Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von PatientenInfo
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Description
• · 1
TMG 1879 14.07.1993
Kennwort: Pulmonox II
Erfinder: Ch, Krebs Ordner: A
Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten
Die Erfindung betrifft ein Gerät, zur kontrollierten Zudosierung
von NO zur Atemluft und Analyse der inspiratorischen sowie exspiratorischen Atemluft von Patienten,
mit z.B. ARDS oder ähnlichen Krankheitsbildern nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
ARDS (adult respiratory distress syndrome) ist ein schweres Lungenversagen des Erwachsenen, bei dem neben
einer anhaltenden schweren Störung des Gasaustausches der Lunge ein Bluthochdruck im Lungenkreislauf erfolgt.
Dieser Hochdruck führt zu einer schweren Rechts-Herz-Belastung und in Konsequenz zu einem Rechts-Herz-Versagen.
Außer bei ARDS kann Hochdruck im Lungenkreislauf auch auftreten bei frühgeborenen Kindern und bei bestimmten
Herzmißbildungen. Der Hochdruck im Lungenkreis-
TMG 1879 - 2 - 14.07.1993
lauf kann an sich gesenkt werden durch Verabreichung blutdrucksenkender Mittel. Diese wirken jedoch auf den
gesamten Blutkreislauf. Da der Blutdruck bei Patienten mit ARDS in der Regel schon zu niedrig ist, können solehe
blutdrucksenkenden Mittel daher nur mit großen Einschränkungen verabreicht werden.
Seit einigen Jahren ist es bekannt, daß durch Zudosierung
von NO zur Atemluft von Patienten der Hochdruck im Lungenkreislauf gezielt gesenkt werden kann. Das NO
wirkt gefäßerweiternd und führt infolge der Vergrößerung
des Gefäßquerschnittes zu einer Senkung des Blutdruckes
im Lungenkreislauf. Schwierigkeiten bereitet die Behandlung mit NO insofern, als eine störungsfreie
Behandlung mit NO über einen Zeitraum von mehreren Wochen sichergestellt sein muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft
von Patienten zu schaffen, welches einen sicheren Dauerbetrieb gewährleistet und sehr scjinell auf unzulässige
Änderungen der Konzentration von NO in der Atemluft des Patienten reagiert. Ausgehend von dem im Oberbegriff
des Anspruches 1 berücksichtigten Stand der Technik ist diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit
den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Für das erfindungsgemäße Gerät geeignete Analysatoren
arbeiten beispielsweise nach dem Infrarot-Absorptionsmeßprinzip,
dem Meßprinzip der elektrochemischen Sensoren oder dem Chemilumineszenzdetektor-Prinzip.
TMG 1879 - 3 - 14.07.1993
Da derartige Analysatoren sehr empfindlich auf Feuchtigkeit
reagieren, was zu unerwünschten Nebeneffekten und Betriebsausfällen führen kann, ist erfindungsgemäß
in der zum Analysator führenden Meßgasleitung eine Entfeuchteeinrichtung wie z.B. Kühler angeordnet, in
welcher im Atemgas befindliche Feuchtigkeit entzogen wird. Hierdurch wird erreicht, daß das Gerät über lange
Zeiträume störungsfrei arbeitet. Des weiteren ist in der zum Analysator führenden Meßgasleitung eine Meßgaspumpe
angeordnet. Diese zieht aus dem vom Respirator zum Patienten führenden Tubus eine größere Menge Atemluft
ab, als der Analysator an sich benötigt. Die nicht benötigte Meßgasmenge wird über eine Bypassleitung an
die Umgebung abgegeben. Hierdurch wird erreicht, daß Änderungen der Konzentration von NO sehr schnell vom
Analysator erfaßt werden und die NO-Dosierung gegebenenfalls entsprechend geändert werden kann.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung in schematischer Form.
Die wesentlichen Bestandteile des in der Zeichnung dargestellten Gerätes sind der Respirator 1, der Analysator
2, der NO-Dosierbehälter 3, die Dosiereinheit 4 mit Regelventilen 14, 15 und das Steuerungsgerät 6a. Die
Steuer- und Regelverbindungen sind in der Zeichnung gestrichelt dargestellt, die Gasleitungen sind als ausgezogene
Linien wiedergegeben. Diese Verbindungen sind überwiegend nicht mit Bezugszeichen versehen worden.
Der Respirator 1 ist das eigentliche Beatmungsgerät. Er besitzt Anschlüße 7 und 8 für Atemluft und Sauerstoff,
sowie einen Anschluß 9 zum Ableiten ausgeatmeter Luft. Die mit Sauerstoff angereicherte Luft durchströmt das
Inspirations ventil 10 und den Anfeuchter 11. Der Pati-
TMG 1879 - 4 - 14.07.1993
ent 12 erhält somit über den Tubus 13 wärme, stark mit
Sauerstoff und Feuchtigkeit angereicherte Atemluft. Der NO-Dosierbehälter 3 ist eine Gasflasche und enthält
ein Gemisch aus NO in N„ 300-3000 vpm. Er ist an den
Respirator 1, vorzugsweise an dessen respiratorischen Schenkel 16, angeschlossen. Der Analysator 2 ermittelt
die Konzentration von NO. Die Steuerventile 5 können unter anderem vom Signal des Inspirationsventiles 10
mitgetaktet werden. Sollte dieses nicht zur Verfugung
stehen, so regeln die Regelventile 14, 15 aufgrund des inspiratorischen Volumenstromes zu 0 und verschließen die
NO-Zufuhr. Die Steuerventile 5 sind jedoch als Sicherheitsabschottungsventile in der NO-Zufuhr gedacht. Somit
wird nur während der inspiratorischen Phase (Einatmen) der zudosierte NO-Gehalt analysiert während der
exspirantorischen Phase (Ausatmen) jedoch das ausgeatmete Gasgemisch. Diese Anordnung ermöglicht es daher,
das Analyseprodukt weiterzuinterpretieren und insbesondere
das aufgenommene NO entsprechend zu deuten.
Die im Analysator 2 ermittelte Konzentration von NO wird kontinuierlich mit dem Registriergerät 17 aufgezeichnet.
Die ermittelten Konzentrationswerte werden an das Steuerungsgerät 6a weitergeleitet, welches wiederum
über die Dosiereinheit 4 mit den Regelventilen 14, 15 die dem Patienten zugeführte NO-Menge nachreguliert.
Durch Messung des durch die Anschlüsse 7 und 8 strömenden
Volumenstroms von Atemluft und Sauerstoff und aufgrund der am Kontroll- und Regelgerät 6b eingestellten
Konzentration errechnet das Kontroll- und Regelgerät 6b den erforderlichen Volumenstrom an zuzudosierendem NO.
Dieser wird durch die automatische Ventileinstellung festgelegt. Anstelle eines Regelventiles können auch
mehrere parallel geschaltete Ventile hierzu verwendet
TMG 1879 - 5 - 14.07.1993
werden. Der in der NO-Dosierleitung gemessene NO-Volumenstrom
wird als Regelgröße zurückgeführt. Aufgrund des Analysenwertes von NO regelt das Kontroll- und
Regelgerät 6b die zu dosierte NO-Menge nach (doppelt vermaschter Regelkreis).
Dieses Regelkonzept ermöglicht es, nicht nur eine volumenskontrollierte
Beatmung zu wählen, sondern auch sämtliche anderen Beatmungsformen zu praktizieren. Die
NO-Konzentrationen werden hierbei immer konstant gehalten. Es ist daher auch die Beatmungsform der Spontanatmung
denkbar, so daß auch nicht Vollintensivpatienten beatmet werden können.
Zusätzlich ist eine Grenzwertüberwachungseinheit 18 zwischen Analysator 2 und Steuerungsgerät 6a angeordnet,
Diese schaltet die NO-Zufuhr zum Patienten ab, wenn im Tubus 13 eine für den Patienten gefährliche Konzentration
von mehr als maximal 60 vpm NO im Atemgas gemessen wird. Eine Grenzwerteverschiebung ist jedoch möglich,
indem der Grenzwert zwischen 0-60 vpm variabel einstellbar ausgebildet wird. Das Meßgas für den Analysator 2
wird aus dem Tubus 13 durch den Analyseabzug 19 entnommen. Der Analyseabzug 19 soll möglichst nahe am Patienten
sein.
Erfindungsgemäß ist eine Meßgaspumpe 20 vorgesehen,
welche in Verbindung mit einem Durchflußüberwachungsgerät 21 einen erheblich größeren Meßgasstrom aus dem
Tubus 13 abzieht, als für den Betrieb des Analysators erforderlich ist. Bei einem ausgeführten Gerät wird die
bis zu 3fach höhere Menge an Meßgas abgezogen, als die vom Analysator benötigte. Die überschüssige Menge an
Meßgas wird durch die Bypassleitung 22 abgeführt. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß
TMG 1879 - &dgr; - 14.07,1993
Änderungen der Konzentration von NO im Atemgas sehr
schnell vom Analysator 2 ermittelt werden. Entsprechend schnell kann mittels des Steuerungsgerätes 6a und des
Kontroll-und Regelgerätes 6b die NO-Zufuhr nachreguliert
werden.
Patienten mit ARDS oder ähnlichem Erkrankungsbild müssen
oft über Zeiträume von mehreren Wochen mit NO behandelt werden. Während dieser Behandlungsdauer soll
das Gerät möglichst störungsfrei arbeiten. Um dies zu erreichen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
im Analyseabzug 19 ein Entfeuchter 23, vorzugsweise ein Meßgaskühler, angeordnet. Durch den Meßgaskühler
wird die Feuchigkeit aus dem Analysegasstrom weitgehend entfernt, ohne daß es zu irgendwelchen Reaktionen
von NO kommt. Diese Feuchtigkeit könnte im Analysator 2 zu Nebeneffekten bis hin zum Betriebsausfall
führen. Die im Meßgaskühler entfernte Feuchtigkeit wird mittels der Kondensatpumpe 24 in die Kondensatsammelflasche
25 geleitet und von Zeit zu Zeit entfernt.
Ba/Hi
25
25
Claims (5)
- AnsprücheGerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten, bestehend ausa) einem Respirator (Beatmungsgerät) (1),b) einem an den Respirator, vorzugsweise an dessen respiratorischen Schenkel (16), angeschlossenen NO-Dosierbehälter (3),c) einer zwischen Respirator und NO-Dosierbehälter angeordneten Dosiereinheit (4),d) einem an den vom Respirator zum Patienten führenden Tubus (13) angeschlossenen Analysator (2) zur Bestimmung der Konzentration von NO in der Atemluft des Patienten,e) einem an den Analysator angeschlossenen und auf die Dosiereinheit wirkenden Steuerungsgerät (6a), dadurch gekennzeichnet, daßf) in der Verbindungsleitung zwischen Respirator (1) und Analysator (2) ein Entfeuchter (23) angeordnet ist undg) in der Verbindungsleitung ,zwischen Analysator und Entfeuchter eine Meßgaspumpe (20) angeordnet ist.
- 2. Gerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß der Entfeuchter ein Meßgaskühler ist. - 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,daß der Analysator als nach dem Infrarot-Absorptionsmeßprinzip oder mit elektrochemischen Sensoren arbeitendes Gerät ausgebildet ist. - 4. Gerät nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch eine an den Analysator ange-TMG 1879 - 2 - * *14.07.1993schlossene und auf das Steuerungsgerät (6a) wirkende NO-Grenzwertüberwachungseinheit (18). - 5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Erfassen des Inspirationsvolumensstroms aus Atemluft und Sauerstoff, des NO-Volumenstroms, sowie eine Kontroll- und Regeleinheit (6b), in welche der gemessene NO-Volumenstrom sowie der Analysenwert als Regelgröße zum Nachregeln der zudosierten NO-Menge zurückgeführt wirdBa/Hi
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DE9320785U DE9320785U1 (de) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten |
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DE9320785U Expired - Lifetime DE9320785U1 (de) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102009016848A1 (de) * | 2009-04-08 | 2010-10-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas-Analysegerät mit einer Kombination aus Gasentfeuchter und Gaskonverter |
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1993
- 1993-07-29 DE DE9320785U patent/DE9320785U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102009016848A1 (de) * | 2009-04-08 | 2010-10-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas-Analysegerät mit einer Kombination aus Gasentfeuchter und Gaskonverter |
DE102009016848B4 (de) * | 2009-04-08 | 2011-12-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas-Analysegerät mit einer Kombination aus Gasentfeuchter und Gaskonverter |
EP2416707B1 (de) * | 2009-04-08 | 2016-10-05 | Robert Bosch GmbH | Gas-analysegerät mit einer kombination aus gasentfeuchter und gaskonverter |
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