ES2205260T3 - Conector proximal para un conducto respiratorio de un solo miembro. - Google Patents
Conector proximal para un conducto respiratorio de un solo miembro.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO DE VENTILACION ASISTIDA QUE EVITA LA HIPOXIA E HIPOCARDIA Y QUE CONSISTE EN CREAR UN ESPACIO MUERTO DEFINIDO EN EL SISTEMA EXTERNO DE VENTILACION ASISTIDA. EL PROCEDIMIENTO PERMITE TAMBIEN CREAR UNA NORMOCAPNIA O UNA HIPERCAPNIA MODERADA SIN PROVOCAR HIPOXIA DURANTE LA VENTILACION ASISTIDA. EL EXTREMO PROXIMO (60) ASI COMO EL FILTRO COAXIAL (140) DE ESTE DISPOSITIVO SON EL OBJETO DE LOS PERFECCIONAMIENTOS QUE ENTRAN EN EL MARCO DE ESTA INVENCION.
Description
Conector proximal para un conducto respiratorio
de un solo miembro.
La presente invención se relaciona en un aspecto
con procedimientos de ventilación o respiración artificial y
sistemas para la administración y expulsión de gases de un
mamífero, incluyendo procedimientos y sistemas para utilizarse en
anestesia y administración de oxígeno a pacientes y más
particularmente con sistemas respiratorios artificiales capaces de
controlar la reaspiración de dióxido de carbono. La presente
invención se relaciona en otro aspecto con un dispositivo
respiratorio de un miembro, inspiratorio y expiratorio para
utilizarse en un circuito respiratorio, el cual tiene uno o más
conductos tubulares desmontables a una interfase común, la interfase
proporciona opcionalmente un control de flujo de gas y una conexión
operable para diferentes dispositivos funcionales.
Los circuitos respiratorios se utilizan para
conducir gases inspiratorios desde una fuente de los mismos, tal
como desde una máquina anestésica, hacia un paciente y para
conducir gases expiratorios lejos del paciente. Los gases se
conducen a través de dos o más circuitos y, generalmente, al menos
una porción del gas expiratorio es reciclada hacia el paciente
después de la eliminación del dióxido de carbono. Para facilitar la
descripción de la técnica previa y de la presente invención, el
extremo de un conducto dirigido hacia un paciente será referido
como el extremo distante y el extremo de un conducto enfrente o
conectado a una fuente de gases inspiratorios será referido como el
extremo próximo. Asimismo, los accesorios y las terminales en el
extremo distante del circuito respiratorio, por ejemplo, los que se
conectan o se dirigen al dispositivo de vía respiratoria del
paciente (es decir, un ducto endotraqueal, una máscara laríngea o
una máscara facial) serán referidos como accesorios o terminales
distantes y se hará referencia a los accesorios y terminales en el
extremo próximo del circuito respiratorio como accesorios y
terminales próximos. Para información adicional sobre sistemas de
respiración y técnicas anestésicas y de ventilación, ver la patente
de los EE.UU. No. 3,556,097, la patente de los EE.UU. No.
3,856,051, la patente de los EE.UU. No. 4,007,737, la patente de loa
EE.UU. No. 4,188,946, la patente de los EE.UU. No. 4,232,667, la
patente de los EE.UU. No. 5,284,160, la patente Austríaca No.
93,941, Dorsch, J. A. y Dorsch, S. E., Understanding Anesthesia
Equipment: Construction, Care And Complications
(Entendiendo el Equipo para Anestesia: Construcción,
Cuidado y Complicaciones), Williams & Wilkins Co., Baltimore
(1974) (particularmente los capítulos 5 a 7) y Andrews, J. J.,
"Inhaled Anesthetic Delivery Systems." ("Sistemas
de Transferencia Anestésica Inhalada.") en Anesthesia,
Fourth Edition (Anestesia, Cuarta Edición), Miller,
Ronald, M.D., Editor, Churchill Livingstone Inc., New York (1986),
(particularmente las páginas 203 a 207). El texto de todos los
documentos a que se hace referencia aquí, incluyendo los documentos
referidos dentro de los documentos a que se hace referencia en la
presente, se incorpora aquí como si los mismos fueran reproducidos
en su totalidad a continuación.
La patente de los EE.UU. Número 4,265,235, de
Fukunaga, describe un dispositivo de un miembro de aplicación
universal para emplearse en diferentes tipos de sistemas de
respiración, el cual proporciona muchas ventajas sobre los sistemas
previos. El sistema de Fukunaga utiliza un diseño de espacio de
libramiento coaxial, o de tubo dentro de un tubo, para proveer
gases inspiratorios y eliminar gases expiratorios. Generalmente, el
tubo interno se conecta en su extremo próximo a una fuente de gas
fresco inspiratorio o de inhalación, mientras que el extremo
próximo del tubo exterior se conecta a un puerto de expulsión y/o a
un absorbedor de dióxido de carbono (éste último expulsa al menos
parcialmente hacia la fuente de gas inspiratorio cuando se utiliza
en un sistema en ciclo). Además de reducir el tamaño del aparato de
respiración conectado a un paciente, reduciendo el número de tubos
cercanos al paciente, el sistema Fukunaga tiene beneficios
adicionales, tal como el de servir como una nariz artificial (el
aire expirado calienta y humedece al aire inspirado, conforme los
dos flujos opuestos son coaxiales en el dispositivo de un miembro).
El circuito de Fukunaga es también más seguro que los sistemas
coaxiales previos, toda vez que el extremo distante del tubo interno
no está conectado al tubo externo en un accesorio distante, de
manera que el tubo exterior puede ser extendido axialmente con
respecto al tubo interno, sin desconectar el extremo próximo del
tubo interior desde la fuente de gases inspiratorios; ésta
característica de seguridad también puede ser usada para
incrementar el espacio muerto entre los extremos distantes del tubo
interno y el tubo externo y con ello permitir el ajuste de la
cantidad de aire expiratorio que el paciente reaspira o vuelve a
respirar. El espacio muerto se define en la presente como la parte
del circuito respiratorio externo al paciente, la cual al final de
la expiración o exhalación, se llena con gases exhalados que han de
ser inhalados en la siguiente respiración (generalmente el aire
expirado en el espacio muerto se combina con oxígeno y/u otros
gases proporcionados desde una fuente de los mismos).
Una modalidad del dispositivo de un miembro de
Fukunaga es manufacturado comercialmente como el UNIVERSAL F^{MR}
por King Systems of Noblesville, IN, USA. El dispositivo incluye
una terminal próxima que comprende un alojamiento hueco en forma de
T con tres puertos o salidas: un puerto para gas inspiratorio, un
puerto para gas expiratorio a un ángulo perpendicular respecto al
puerto para gas inspiratorio y un tercer puerto ("paciente").
La terminal próxima está conectada a un tubo externo y a un tubo
interno coaxial, los cuales llevan gases hacia y desde la terminal
próxima. El tubo externo es flexible y corrugado, además de estar
formado de un material transparente (o casi transparente). El
extremo próximo del tubo externo está conectado y unido
selladamente al puerto para el paciente de la terminal próxima. El
extremo próximo de un tubo interior flexible, de color obscuro está
conectado y unido selladamente al puerto de inspiración y se
extiende a través del alojamiento en forma de T, afuera del puerto
para el paciente y pasa a través de la longitud axial del tubo
exterior. El color obscuro del tubo interno permite fácilmente al
usuario ver a través del tubo exterior para determinar, ya sea que
sí o no el tubo interno está conectado adecuadamente.
El diámetro interior del tubo exterior es
suficientemente más grande que el diámetro exterior del tubo
interior para permitir la adecuada respiración del paciente. El
extremo distante del tubo exterior se conecta y se une selladamente
con el exterior de un alojamiento anular que forma una terminal
distante. El alojamiento anular de la terminal distante está
diseñado para impedir que el extremo distante del tubo interior se
extienda más allá del extremo distante del tubo exterior. La unidad
entera está diseñada para ser desechada después de una sola
utilización.
El dispositivo UNIVERSAL F^{MR} ofrece grandes
ventajas sobre circuitos para anestesia anteriores de doble línea y
de un solo miembro y sobre dispositivos auxiliares respiratorios.
Sin embargo, la manufactura de la unidad completa requiere de
varias etapas complejas y deben ser realizadas con cuidado, de
manera tal que los tubos interno y externo sean sellados y unidos
adecuadamente a los puertos terminales próximos en sus extremos
próximos, es particularmente importante que el extremo próximo del
tubo interior se conecte firmemente a la terminal próxima cuando el
tubo interno lleve gases inspiratorios, ya que la desconexión
durante el uso podría no permitir que suficiente oxígeno y/o gases
anestésicos llegaran a un paciente, lo cual es sumamente
indeseable.
Si bien la patente de los EUA No. 4,265,235, de
Fukunaga, enseña que los tubos y las terminales de tal dispositivo
de un solo miembro pueden ser desmontables entre sí, en la práctica
el extremo próximo del tubo interior está firmemente unido al puerto
inspiratorio, toda vez que subsiste un riesgo de que el extremo
próximo del tubo interior pudiera ser desconectado del puerto
inspiratorio durante la utilización si únicamente se empleara un
ajuste a presión (o ajuste a fricción). Aún si se detectara el
desmontaje del tubo interior, el diseño de los dispositivos de un
solo miembro de la técnica previa no facilita la reconexión del
tubo interior al puerto inspiratorio de la terminal próxima debido
a la necesidad de pasar el extremo próximo del tubo interior a
través de la longitud de la terminal próxima vía el puerto para el
paciente, de manera que ésta pueda alcanzar y ser conectada al
puerto inspiratorio. Por ello, los dispositivos de un solo miembro
utilizados actualmente comprenden generalmente una terminal próxima
que tiene un tubo interno y un tubo externo conectados
integralmente.
La patente de EE.UU. No. 4.007.737 describe el
uso de un conector proximal montado en el dispositivo de una rama, y
para conectarse el dispositivo a un terminal proximal sin embargo,
aún existe el riesgo de que el tubo interno conectado al conducto
interno de la unidad se desconecte.
Debido a su diseño para utilizarse una vez, el
dispositivo completo de un solo miembro, que incluye la terminal
distante, la terminal próxima, el tubo interior y el tubo exterior,
es desechado después de utilizarse una única vez, junto con
múltiples dispositivos conectados usualmente a la boquilla para el
paciente, tal como un monitor de CO_{2} (capnómetro),
dispositivos controladores y de vigilancia de la temperatura y la
humedad, un dispositivo controlador y de vigilancia del O_{2} y un
dispositivo controlador de infecciones (por ejemplo, un filtro).
Por ello, además de la inconveniencia de requerir accesorios para
estos dispositivos adicionales (o un alojamiento para acomodarlos)
en la boquilla para el paciente o la terminal distante, el
reemplazo de estos accesorios, la tubería y los dispositivos
después de un solo uso, es costoso y contribuye con los desechos
médicos igualmente crecientes, para los cuales algunas veces es
difícil encontrar sitios. Todos los sistemas descritos en las
patentes antes mencionadas sufren de deficiencias similares. Por lo
tanto, existe la necesidad de un sistema de ventilación y
dispositivo de un solo miembro mejorado que reduzca los costos y
ayude a conservar el medio ambiente reduciendo el desecho. Existe
también la necesidad de simplificar la construcción e incrementar
la seguridad, eficiencia y confiabilidad de tales dispositivos.
Los sistemas de respiración generalmente
proporcionan oxígeno a un paciente, mientras retiran dióxido de
carbono producido por el paciente. Por ejemplo en anestesia o en
cuidado intensivo, al paciente se le proporciona una atmósfera de
respiración artificial, en la cual el médico le proporciona al
paciente una mezcla de gases. Además de proporcionarle oxígeno y una
variedad de agentes anestésicos vaporizados al paciente, el médico
puede permitir que el paciente vuelva a respirar o reaspirar algunos
gases expirados. La reaspiración simplemente consiste en inhalar
gases que han sido expirados incluyendo dióxido de carbono. Sin
embargo, la respiración / ventilación asistida a un paciente debe
ser segura y se debe evitar la hipoxia (es decir, la deficiencia de
oxígeno al paciente). Por lo tanto, los gases inspiratorios se
proporcionan generalmente a una presión suficientemente elevada, un
volumen de marea y a una tasa respiratoria (hiperventilación) para
asegurar que se eviten la hipoxia y la atelectasis (colapso alveolar
pulmonar). Por ello, a los pacientes se les dan muy altos niveles
de oxígeno para evitar la hipoxia; pero desdichadamente ellos a
menudo experimentan niveles anormalmente bajos de dióxido de carbono
(es decir, hipocarbia o hipocapnia) e insuficiente dióxido de
carbono puede tener un impacto negativo sobre órganos vitales (por
ejemplo, el cerebro, el corazón, órganos esplácnicos o viscerales,
etc.). Sin embargo muchos médicos creen que el incrementar la
presión arterial parcial de dióxido de carbono (P_{a}CO_{2}, a
la que también se hace referencia como tensión arterial de dióxido
de carbono, a menudo reportada como mm de Hg) en pacientes mediante
el incremento del dióxido de carbono respirado por el paciente (por
ejemplo, aumentando la cantidad de reaspiración) causaría hipoxia.
De este modo, era creído que la hipercapnia durante la ventilación
asistida era dañina, ya que se creía que ésta estaba asociada con
la hipoxia. Además, la hipocapnia, si bien puede ser dañina, se
creía que era menos dañina que la hipoxia. Por lo tanto, aún existe
la necesidad de un procedimiento de ventilación artificial
mejorado, el cual controle o evite la hipocapnia sin comprometer la
perfusión u oxigenación de los tejidos de órganos vitales (es decir,
evite la hipoxia).
La presente invención proporciona en un aspecto,
un conector proximal según se define en la reivindicación 1,
apropiado para un sistema de ventilación asistido o artificial
mejorado que utiliza un dispositivo de un miembro para proveer y
expulsar gases de un mamífero.
Los aspectos de la presente invención se refieren
al descubrimiento sorprendente realizado por el inventor que tiene
que ver con la desconexión del tubo respiratorio interior, cuando
es conectado al puerto inspiratorio de una terminal próxima en
circuitos respiratorios que utilizan un dispositivo de un miembro,
tales como el circuito UNIVERSAL F^{MR} o el circuito "Bain",
puede ser eliminado por la nueva conexión de la terminal próxima de
la presente invención, la cual facilita el uso de la tubería que
está hecha intencionalmente para ser fácilmente unible y
desconectable a los puertos terminales próximos, en lugar de estar
conectado selladamente como en los sistemas actuales y todavía
proporcionar una función, seguridad y capacidad de servicio
mejorados. El proceso de manufactura del circuito respiratorio es
simplificado enormemente eliminando las etapas de unir selladamente
los extremos próximos de los tubos respiratorios flexibles interno
y externo a los puertos inspiratorio y para el paciente,
respectivamente, de la terminal próxima de un miembro. La nueva
terminal próxima de un miembro de la presente invención facilita la
unión y la desconexión del tubo respiratorio a la terminal próxima,
resultando así en un circuito respiratorio más barato y más seguro.
La nueva terminal próxima de un miembro también permite la
colocación más eficiente y la utilización de loa otros componentes
del circuito en una interfase multifuncional que incorpora la
terminal próxima de un miembro. En otro aspecto de la presente
invención, se provee un dispositivo de tubo coaxial mejorado, el
cual se puede conectar y desconectar fácilmente a la nueva terminal
próxima. El dispositivo de tubo coaxial mejorado tiene un tubo
interno en relación paralela, coaxial y espaciada respecto a un
tubo externo en su extremo próximo de manera tal que, se requiere
una sola etapa para conectar ambos tubos a la terminal próxima.
Esto es hecho posible mediante un accesorio dentro o en los extremos
próximos de los tubos coaxiales interno y externo, el cual no
obstante permite al extremo distante del tubo interno moverse
axialmente con respecto al extremo distante del tubo externo. Según
se usa en la presente, coaxial se refiere al hecho de que un tubo
está contenido dentro de otro; pero los ejes centrales de ambos
tubos no necesitan estar alineados.
Los aspectos de la presente invención involucran
el sorprendente descubrimiento realizado por el inventor de que la
hipoxia puede ser evitada, mientras simultáneamente se crea un
espacio muerto intencional en el circuito respiratorio,
incrementando así la reaspiración de dióxido de carbono, que
permite el mantenimiento de niveles normales de dióxido de carbono
(es decir, normocapnia) durante la ventilación o respiración
artificial. Aún más sorprendente es el descubrimiento realizado por
el inventor de que una hipercapnia moderada no causará hipoxia,
siempre que al paciente le llegue suficiente oxígeno; de hecho, la
hipercapnia moderada puede ser benéfica para un paciente (v. gr.,
mejora la disponibilidad de oxígeno cardiovascular y la oxigenación
de tejido). Todavía en otro aspecto de la presente invención, la
tensión arterial sanguínea de dióxido de carbono (P_{a}CO_{2})
puede ser controlada predeciblemente por vía de un espacio muerto
predeterminado, creado en los tubos respiratorios del dispositivo de
un miembro (es decir, el volumen en el tubo externo definido por el
espacio entre el extremo distante del tubo externo y el extremo
distante del tubo interno). El volumen de espacio muerto puede
hacerse ajustable mediante el uso de tubería corrugada extensible y
compresible axialmente (la cual no rebota a su longitud anterior y
mantiene su diámetro interno aproximado a pesar de ser doblado y/o
de cambios de longitud axiales); la tubería se conecta en su
extremo próximo al puerto para el paciente de la terminal próxima y
puede tener marcas de calibración del espacio muerto sobre ella,
para permitir la determinación y el ajuste del volumen de espacio
muerto contenido en ella.
Otro aspecto de la presente invención incluye un
dispositivo mejorado de un miembro útil para proveer el
procedimiento de ventilación o respiración artificial mencionado.
En una modalidad preferida, un dispositivo de un miembro para
emplearse en un circuito respiratorio incluye un tubo externo y un
tubo interno, cada uno tiene un extremo próximo y un extremo
distante. El diámetro externo del tubo interno es más pequeño que
el diámetro interno del tubo externo, en donde el tubo externo puede
ser conectado funcionalmente en su extremo distante a un accesorio
(por ej., un tubo o máscara endotraqueal) que puede proporcionar
ventilación o respiración artificial a un mamífero. El tubo interno
es al menos colocado parcialmente dentro del tubo externo y el
extremo distante del tubo interno se coloca dentro de y en
comunicación directa de fluido con el tubo externo. El extremo
próximo de uno de los tubos se conecta a una entrada de gas
inspiratorio (preferentemente el tubo interno) y el extremo próximo
del tubo externo se conecta a una salida de extracción. El extremo
distante del tubo interno es colocado axialmente a una distancia
predeterminada del extremo distante del tubo externo para crear un
espacio muerto en el tubo externo entre los extremos distantes de
los tubos. El espacio muerto permite la mezcla de gases
inspiratorios (frescos) con gases expiratorios provenientes de un
paciente conectado funcionalmente al dispositivo y por
consiguiente, la cantidad de gases reaspirados o vueltos a respirar
por un paciente pueden ser relacionados al volumen del espacio
muerto. Este espacio muerto puede ser predeterminado y ajustado
para proporcionar la normocapnia o la hipercapnia moderada, mientras
que evita la hipoxia. En una modalidad preferida, se proveen un
tubo interno y un tubo externo, los cuales, cuando son conectados
operativa o funcionalmente a un mamífero para proporcionarle
respiración, el espacio muerto externo del paciente es al menos de
10 centímetros cúbicos y en otra modalidad preferida es al menos de
30 centímetros cúbicos. Este espacio muerto puede ser tan pequeño
como 10 centímetros cúbicos para la normocarbia en un mamífero
pequeño (por ej., un humano infante) y puede exceder 150
centímetros cúbicos en mamíferos más grandes (por ej., humanos
adultos).
El tubo interno puede ser de una longitud fija y
preferentemente de un color obscuro (o tiene una banda de color
obscuro alrededor de su extremo distante); el tubo externo puede
tener su longitud ajustada y estar hecho de un material claro
(transparente o semi-transparente). El espacio
muerto puede ser ajustado mediante la extensión o la contracción
axial del tubo externo para alterar la distancia axial entre el
extremo distante del tubo exterior y el extremo distante del tubo
interior. El tubo exterior puede ser formado de una sección de
tubería corrugada, tal como por ejemplo FLEXITUBE^{MR}, el cual al
sufrir una extensión axial a partir de su conformación axial
comprimida, o viceversa, retendrá su longitud axial (por ej., no
rebotará, es decir, tubería plegada como acordeón). Asimismo, el
FLEXITUBE^{MR}, cuando es doblado, retendrá el ángulo de curvatura
al que es doblado, sin una reducción substancial en el diámetro
interno del tubo. (Una tubería corrugada adecuada para emplearse en
la presente invención es la utilizada en el circuito
Ultra-Flex hecho por King Systems Corporation, de
Noblesville, IN, U.S.A.). El tubo interno puede ser visto a través
del tubo externo, y en una modalidad, el volumen de espacio muerto
puede ser determinado mediante la referencia a las marcas de
calibración, las cuales se encuentran sobre el tubo exterior,
alineadas con el extremo distante del tubo interno. Mediante la
colocación de un filtro contra contaminación biológica entre los
extremos distantes de los tubos interior y exterior y el puerto para
paciente de la terminal próxima del dispositivo de un miembro, la
presente invención hace posible prolongar con seguridad la vida en
servicio de la terminal próxima más allá de una sola utilización. Un
ejemplo de medio de filtro adecuado contra contaminación biológica
de la técnica previa, que puede ser empleado en algunas modalidades
de la presente invención, es el Mini-Filter VIROBAC
II hecho por King Systems. De la misma manera, otros adaptadores y
una variedad de dispositivos para un solo uso, conectados
previamente a los accesorios distantes o para paciente, pueden ser
reutilizados o vueltos a usar mediante la conexión a la interfase
en el lado próximo del filtro contra contaminación biológica. Ya que
la terminal próxima es más complicada de manufacturar, ésta
invención permite ahorros substanciales en los costos permitiendo
la reutilización de la terminal próxima y de otros dispositivos
conectados a ésta, a la vez que reduce substancialmente los
desperdicios (médicos) al medio ambiente.
También se presenta un sistema para utilizarse en
mamíferos a fin de proporcionarles gases respiratorios y otros
gases. El sistema comprende un primer circuito respiratorio que
tiene un extremo próximo y un extremo distante para proporcionar y
extraer gases respiratorios de un mamífero; y una interfase que
comprende un circuito respiratorio conectado de manera operable o
funcional al extremo próximo del primer conducto respiratorio. Un
filtro de contaminación biológica bloquea los contaminantes
biológicos en el primer conducto respiratorio de comunicarse con los
componentes de la interfase, mientras que permite la transmisión
adecuada de flujos inspiratorios y expiratorios.
El filtro contra contaminación biológica puede
ser colocado dentro del extremo próximo del primer conducto
respiratorio o puede servir como un componente desprendible
separado. Se puede proveer un filtro dentro de un filtro coaxial. El
aparato de filtro comprende un alojamiento interno que tiene
aberturas en sus extremos opuestos, al menos una de las aberturas
tiene un diámetro interior que es igual al diámetro interior del
tubo interno del circuito respiratorio, de manera que el dispositivo
de filtro puede ser unido de modo coaxial con el tubo interno del
circuito respiratorio. El diámetro interior del alojamiento interno
del dispositivo de filtro se expande para formar una cámara, la
cual acomoda un filtro que tiene un diámetro predeterminado para
permitir suficiente flujo a través de él (es decir, la resistencia
al flujo es inversamente proporcional al área superficial del
filtro). El alojamiento interno está contenido dentro de, y en una
relación paralela y espaciada con, un alojamiento externo, el cual
es similar o idéntico en forma; pero de diámetro interior
suficientemente más grande en toda su extensión para permitir que
fluya fluido entre las paredes externas del alojamiento interno y
las paredes internas del alojamiento externo. Un solo filtro en
forma de disco puede estar contenido dentro del alojamiento interno
y extenderse radialmente desde dentro de la cámara del alojamiento
interno hacia la cámara del alojamiento externo o un filtro en la
forma de un anillo anular puede ser colocado alrededor del diámetro
exterior de la cámara de filtro del alojamiento interior y
extenderse hacia la pared interior de la cámara del alojamiento
externo. Cada uno de los alojamientos para filtro interno y externo
pueden estar construidos de dos componentes en forma de embudo, un
alojamiento de prefiltración y un alojamiento de postfiltración
(los cuales son mutuamente imágenes en el espejo), los dos
componentes pueden ser ensamblados juntos después de colocar un
filtro entre ellos en el centro de las cámaras de filtro a formarse
mediante ellos.
La interfase de una modalidad preferida comprende
un alojamiento en forma de T, que tiene una entrada de gas
inspiratorio (puerto inspiratorio), una salida de gas expiratorio
(puerto expiratorio) y un primer puerto respiratorio (para el
paciente). El primer puerto respiratorio puede ser colocado en
comunicación de fluido, a través del filtro de la contaminación
biológica, con un primer conducto respiratorio (respiratorio) que
conduce hacia un paciente. El puerto respiratorio de la terminal
próxima conecta a y es integral con un conducto interno, el cual
pasa a través del alojamiento de la terminal próxima, de modo que
el extremo distante del conducto interno forma un segundo puerto
respiratorio, el cual termina dentro del primer puerto respiratorio.
El segundo puerto respiratorio tiene un diámetro menor que el del
primer puerto respiratorio, de modo que los gases pueden fluir a
través del primer puerto respiratorio, a través del espacio entre la
pared exterior del conducto interno y la pared interior del
alojamiento de la terminal próxima. La nueva terminal próxima de la
presente invención permite la conexión y desconexión fácil de un
tubo interno de un conducto respiratorio coaxial a la fuente de gas
inspiratorio, toda vez que la comunicación de fluido, sellada y
directa con el puerto inspiratorio es facilitada enormemente por el
conducto interno del alojamiento de la nueva terminal próxima. Así,
son eliminadas las dificultades de la técnica previa con la conexión
del tubo interno de dispositivos de un solo miembro al puerto
inspiratorio, haciendo posible evitar unir selladamente el tubo
respiratorio interno flexible al puerto inspiratorio de la terminal
próxima durante la manufactura.
Se hace notar que en las modalidades preferidas
de los dispositivos de ventilación o respiración artificial de un
solo miembro, el tubo interno lleva o transporta los gases
inspiratorios desde una fuente de gas inspiratorio y el tubo externo
lleva o transporta los gases expiratorios. Generalmente, se desea
que el flujo de gas inspiratorio sea laminar, mientras que el flujo
de gas expiratorio debe ser turbulento. El flujo turbulento de gas
expiratorio es facilitado mediante la forma anular del pasaje entre
la pared interior del tubo externo y la pared exterior del tubo
interno, así como por la confluencia de los gases que salen del
extremo distante del tubo interno al interior del espacio muerto con
aire expiratorio. Asimismo, la filtración de los gases expiratorios
incrementa el flujo turbulento en el tubo externo, produciendo un
efecto de presión expiratoria extrema positiva (PEEP), la cual
ayuda a mantener una presión positiva en el pasaje de aire del
paciente (para prevenir o evitar la atelectasis). Por ello, el
dispositivo de filtro dentro de un filtro de una modalidad ayuda a
crear flujo turbulento en los gases expiratorios, cuando se usa el
tubo externo como el conducto de gas expiratorio.
En una modalidad, el primer conducto aspiratorio
o respiratorio incluye un tubo, al que se hace referencia aquí por
simplicidad como el tubo externo, y tiene un primer extremo
(próximo) y un segundo extremo (distante). El tubo externo está
conectado en su primer extremo a través de un dispositivo de filtro
al primer puerto respiratorio y tiene un segundo extremo, o extremo
distante, dirigido hacia el paciente. Ambos puertos respiratorios
primero y segundo terminan en y están en comunicación de fluido con
el extremo próximo del tubo externo a través de uno o más filtros
biológicos. Así, el primer conducto aspiratorio entre el paciente y
la terminal próxima puede comprender un solo tubo, la longitud
completa del cual provee un espacio muerto, cámara mezcladora para
los gases inspiratorios y expiratorios. El primer conducto
aspiratorio es desprendible de la terminal próxima para desecharlo
o para esterilizarlo. El uso de este sistema reduce costos y
desperdicios, toda vez que exclusivamente el conducto aspiratorio se
diseña para una sola utilización. Otra ventaja es que la terminal
próxima de los dispositivos de un solo miembro, tal como el
UNIVERSAL F^{MR}, no se desechará después de usarse una sola vez y
podrá ser una parte permanente de la interfase.
El conducto respiratorio puede comprender un tubo
externo flexible, la longitud del cual puede ser seleccionada
previamente de varias longitudes para variar el espacio muerto a un
volumen seleccionado previamente. En otra modalidad, el tubo externo
puede ser expansible y compresible axialmente (es decir, tener
pliegues similares a un acordeón) para hacer el espacio muerto
ajustable, el espacio muerto puede ser determinado por referencia a
las marcas de calibración sobre el tubo externo. Las marcas de
calibración sobre el tubo plegado pueden ser ocultadas en los
pliegues doblados y pueden ser visibles en los pliegues abiertos.
Las marcas de calibración pueden ser bandas codificadas con
colores.
El primer conducto aspiratorio asimismo comprende
un tubo interno flexible, colocado axialmente dentro del tubo
externo flexible. El extremo próximo del tubo interno está
conectado a través de un filtro de contaminación biológica al
segundo puerto respiratorio y el extremo distante del tubo interno
termina en el interior del tubo externo. El espacio muerto puede
ser ajustado, ajustando la distancia axial entre el extremo
distante del tubo externo y el extremo distante del tubo interno. En
una modalidad, el extremo próximo del tubo interno flexible y el
extremo próximo del tubo externo flexible son mantenidos en una
relación coaxial paralela y espaciada mediante un accesorio rígido,
formado de coronas circulares rígidas y coaxiales, una corona
circular pequeña dentro de una corona circular más grande, las
cuales son mantenidas en una relación espaciada fija por medio de
puntales radiales rígidos que se extienden desde el exterior de la
corona circular interna hacia el interior de la corona circular
externa; en una modalidad, los puntales no se extienden hasta los
extremos de la corona circular interna para permitir que un
conducto flexible sea conectado por encima de ella. En una modalidad
preferida, el accesorio se conecta al extremo distante de un
dispositivo de filtro, el cual tiene un conector roscado o ahusado
en su extremo próximo para permitir una unión segura a, y una
desunión simple desde, el primer y segundo puertos respiratorios. En
una modalidad preferida, el conducto interno de la terminal
próxima de interfase lleva gases inspiratorios al segundo puerto
respiratorio y el tubo externo de la interfase lleva gases
expiratorios que entran del primer puerto respiratorio. Los tubos
internos y externos pueden ser de longitudes predeterminadas para
proporcionar un espacio muerto predeterminado, o el tubo externo
puede ser de longitud variable para permitir el ajuste del espacio
muerto; las marcas de calibración sobre el tubo externo claro,
pueden estar alineadas con el extremo del tubo interno para
determinar el volumen de espacio muerto.
La incorporación de los puertos respiratorios
primero y segundo, fácilmente accesibles en el extremo distante de
la terminal próxima, permite el aislamiento biológico del primer
conducto aspiratorio, ya sea que éste comprenda solamente un tubo
externo conectado al primer puerto respiratorio, o un tubo externo
coaxial y un tubo interno, los cuales estén conectados a los
puertos respiratorios primero y segundo, respectivamente. Así,
únicamente el filtro y el primer conducto aspiratorio necesitan ser
desechados (o vueltos a esterilizar) después de un solo uso. La
interfase permite incluir numerosos dispositivos de supervisión y
control en la interfase, en el extremo próximo del o de los filtros
biológicos. Varios dispositivos contenidos en módulos desprendibles
pueden ser utilizados repetidamente con la interfase, incluyendo
dispositivos que fueron unidos anteriormente a la boquilla del
paciente y desechados después de un solo uso. Por ello, el nuevo
sistema de ventilación asistida provee una construcción enormemente
simplificada de componentes de un solo uso, de un miembro,
desechables, la cual reduce los costos de producción y al mismo
tiempo reduce la cantidad de materiales que requieren reemplazo
después de un solo uso. Asimismo, pocos dispositivos necesitan ser
colocados alrededor de la cabeza del paciente, proporcionando
seguridad quirúrgica mejorada (a menor desorden en las conexiones en
el paciente mayor facilidad para el acceso quirúrgico y seguridad).
La inserción de dispositivos de supervisión y control en el extremo
próximo, de postfiltración, del sistema aspiratorio, permite el
control y el supervisión mejorado de la respiración del paciente
con un dispositivo más simple.
Por consiguiente, la presente invención hace
posible obtener un sistema de ventilación o respiración artificial
más simple, que es más fácil y menos caro de construir que los
sistemas de la técnica previa, es más fácil, más seguro y menos caro
de usar y además proporciona características mejoradas. Detalles y
ventajas adicionales de la presente invención serán apreciados
mediante referencia a las figuras y a la descripción de las
modalidades ejemplares detalladas en el presente documento.
La figura 1 es una vista en planta y en sección
transversal parcial de un sistema de ventilación o respiración
asistida de la técnica previa, que utiliza un conducto de gas
inspiratorio y expiratorio de un miembro;
La figura 2 es una vista en sección transversal
de un conducto de gas inspiratorio y expiratorio de un miembro de
Fukunaga y una terminal próxima según se describen en detalle en la
Patente de E.U. No. 4,265,235;
La figura 3 es una vista en perspectiva, en
sección transversal, de la nueva terminal próxima de la presenta
invención, la cual incluye un conducto interno conectado a un
segundo puerto respiratorio;
La figura 4 es una vista en planta despiezada de
un sistema de ventilación o respiración asistida, con
configuraciones opcionales, de acuerdo con la presente invención,
que incluye una interfase y conductos de aspiración del
paciente;
La figura 5 es una vista en sección transversal
de una modalidad de un conducto de aspiración coaxial,
desprendible, para el paciente, para usarse en un sistema de
ventilación asistida de acuerdo con la presente invención, tal como
el sistema de la figura 4, que incluye una extensión próxima
opcional;
La figura 6 ilustra una vista en perspectiva, en
sección transversal parcial, de una modalidad de un dispositivo de
filtro coaxial para usarse en un sistema de ventilación asistida,
de acuerdo con la presente invención;
La figura 7 es una vista en planta de un sistema
de ventilación asistida que usa un accesorio de manguera dual de la
técnica previa, conectado a través de un filtro a un conducto
simple para paciente.
Una descripción breve de un sistema de
ventilación artificial, básico, de la técnica previa, facilitará
una descripción de la presente invención. Con referencia a la
figura 1 (fig.1), se ilustra una vista esquemática de un sistema de
ventilación artificial de circuito en círculo que utiliza un
conducto (inspiratorio y expiratorio) respiratorio de un miembro.
Un conducto respiratorio 1 (o aspiratorio) de un miembro se puede
unir a la salida 2 (o de otra manera referida como una boquilla o
terminal distante) hacia un tubo o una máscara endotraqueal para
paciente. El conducto aspiratorio 1 está formado por un tubo
externo 4 y un tubo externo 5. Las flechas direccionales 7 muestran
la dirección preferida de flujo de gas a través del sistema, por
ejemplo, el aire expiratorio es llevado lejos de un paciente a
través del espacio anular entre el tubo interno 5 y el tubo externo
4. Los gases inspiratorios son proporcionados hacia el tubo interno
5 desde una fuente de gas 8, pasando a través de una válvula
unidireccional 9. El tubo interno 5 penetra la pared del alojamiento
de la terminal próxima 11; el alojamiento 11 comprende
esencialmente un doblez o codo en el tubo externo 4 y la pared
externa del tubo 5 puede estar sellada íntegramente a aquel.
Un absorbedor de dióxido de carbono 13 puede ser
usado para retirar el dióxido de carbono de los gases expiratorios
que pasan a través del mismo y los gases así filtrados combinados
con gases frescos inspiratorios de la fuente 8. Los gases
expiratorios pasan desde una salida para paciente 2, a través del
tubo externo 4, después a través de la válvula unidireccional 15
para ser recirculados o venteados en el puerto de salida 17.
Con referencia a la fig.2, se ilustra un
dispositivo de un miembro de Fukunaga, tal como aquel descrito a
detalle en la Patente de E.U. Número 4,265,235. El dispositivo
comprende una terminal próxima 20 en forma de T, una terminal
distante 30, un tubo interno flexible 40 y un tubo externo flexible
50. Debido a que el diámetro del tubo interno 40 es menor que el
diámetro del tubo externo 50, se forma entre ellos un espacio
anular 41. El extremo distante 51 del tubo externo 50 se conecta a
la terminal distante 30, que tiene un medio 31 para evitar que el
extremo distante 42 del tubo interno 40 se extienda más allá de la
terminal distante 30. El extremo distante 42 está libre de la
terminal 30 y del tubo externo 50.
El alojamiento en forma de T de la terminal
próxima 20, incluye un puerto inspiratorio 22, un puerto expiratorio
24 y un puerto para paciente 26. El tubo interno 40 se conecta en
su extremo próximo al puerto inspiratorio 22 y pasa a través de la
terminal próxima 20 y hacia fuera del puerto para paciente 26. En la
práctica, la ubicación remota del puerto inspiratorio 22 del puerto
para paciente 26, hace deseable unir selladamente el extremo
distante 28 del tubo interno 40 al puerto inspiratorio 22 u
opcionalmente, una longitud continua del tubo interno 40 se extiende
cercanamente al puerto inspiratorio 22 y distantemente al puerto
para paciente 26 hasta o cerca del extremo distante 51 del tubo
externo 50 (el tubo interno 40 actúa para sellar, o se encuentra
unido selladamente, al puerto inspiratorio 22 en el punto de
intersección con el mismo). Del mismo modo, para reducir el riesgo
de que el tubo interno 20 pudiera ser sacado del puerto
inspiratorio 22, después de haber sido unido a éste durante la
manufactura, el tubo externo 50 se une en su extremo próximo 52 a
la pared externa 29 del puerto para paciente 26 y se une en su
extremo distante 51 a la terminal distante 30.
Con referencia a la fig.3, se ilustra una
terminal próxima 60, la cual tiene muchas ventajas sorprendentes
sobre las terminales próximas de la técnica previa utilizadas en
dispositivos de un miembro. En lugar de tener tres puertos, como la
terminal próxima 20 de la fig.2, la terminal próxima 60 tiene
cuatro puertos, los cuales proporcionan ventajas y características
imposibles de encontrar en los sistemas de ventilación artificial
de la técnica previa. La terminal próxima 60 comprende un
alojamiento, rígido y unitario en forma de T, que tiene un puerto
inspiratorio 62, un puerto expiratorio 64, un primer puerto
respiratorio 66 y un segundo puerto respiratorio 68. El puerto
inspiratorio 62 tiene un ahusamiento de forma escalonada desde un
extremo próximo 63 con un diámetro más ancho hacia un extremo
distante 65 de diámetro estrecho, aunque el ahusamiento puede ser
liso y continuo, o puede tener otras formas. Un conducto interno 70,
que tiene un extremo próximo 71 y un extremo distante 72, se
conecta y une selladamente al puerto inspiratorio 62 en el
accesorio 74. En una modalidad preferida, el diámetro externo del
conducto interno 70 se une selladamente al extremo distante 65 del
puerto inspiratorio 62, a manera de ser integralmente con el mismo.
Una pared anular integral 75 forma el extremo distante 65 del
puerto inspiratorio 62. El primer puerto respiratorio 66 y el
segundo puerto respiratorio 68 forman puertos concéntricos
alrededor de la línea eje 78, preferentemente tienen sus aberturas
concéntricas en el mismo plano, el cual es perpendicular a la línea
eje 78 del conducto interno 70. Nótese que el segundo puerto
respiratorio 68, aún cuando está mostrado axialmente centrado o
concéntrico, dentro del primer puerto respiratorio 66, puede estar
descentrado con respecto a la línea eje 78 (a pesar de que esto
requeriría que al menos una porción del conducto interno 70
igualmente estuviera descentrada con respecto a la línea eje 78).
El conducto interno 70 puede extenderse axialmente ligeramente
hacia fuera del primer puerto respiratorio 66, para asimismo
facilitar la conexión de un tubo al segundo puerto respiratorio 68.
Rebordes opcionales 76 pueden ser proporcionados en el segundo
puerto respiratorio 68 y/o en el primer puerto respiratorio 66, para
acoplar con roscas o rebordes coincidentes de accesorios tubulares
desprendibles que pueden ser unidos a ellos. Si se va a conectar
tubería flexible al primer y segundo puertos respiratorios mediante
ajuste a presión o ajuste a fricción, las paredes del alojamiento 60
deben ser suficientemente rígidas para permitir una conexión
sellada o estanca firme. La terminal próxima puede formarse de
plástico rígido, tal como es usado típicamente en uniones rígidas a
sistemas de ventilación artificial. Debido a que la nueva terminal
próxima está diseñada para múltiples o varios usos, también puede
formarse de metal, tal como acero inoxidable. Si la terminal se
forma de plástico (tal como aquella usada en la terminal próxima
del UNIVERSAL F^{MR}) ésta puede ser transparente, translúcida u
opaca. Es importante que las paredes del alojamiento de la terminal
próxima cerca y en los puertos tengan suficiente rigidez para
permitir la conexión a los conductos, tales como los tubos de
conductos respiratorios del paciente y los conductos que conectan a
los puertos inspiratorios y expiratorios.
Con referencia a la figura 4, se ilustra una
vista en planta explotada de un sistema de ventilación de auxilio,
que utiliza la nueva terminal próxima 60. En la modalidad de la
figura 4, se muestra un diagrama de bloque de una interfase 80. Se
pretende que la terminal próxima 60 sea fabricada y embarcada como
un componente independiente de conductos aspiratorios o
respiratorios flexibles, los cuales serían guiados hacia un
paciente, en lugar de estar integralmente unida durante la
manufactura a los conductos respiratorios flexibles, como con los
dispositivos de un miembro de la técnica previa. Por lo tanto, no
necesita ser desechada ni esterilizada después de un solo uso y
puede ser incorporada en una sola unidad, tal como la interfase 80,
junto con otros dispositivos funcionales 81, 82, 83 y 84, los
cuales están ilustrados aquí en diagrama de bloque para simplificar,
o ésta puede estar colocada antes o después de la interfase 80. La
flexibilidad de la terminal próxima 60 está ilustrada mostrándola en
forma de bloque en la interfase 80, así como también en una
ubicación opcional 60A. Aún cuando cuatro dispositivos funcionales
81 a 84 están incorporados en la interfase 80, más o menos de éste
número pueden ser usados. Los dispositivos funcionales pueden estar
en la forma de módulos fácilmente unibles y desprendibles, de modo
que el sistema de ventilación puede ser fácilmente modificado para
satisfacer los requerimientos del usuario. Además, un número
variable de dispositivos funcionales opcionales, tales como los
dispositivos 85, 86, 87, 88 y 89 pueden ser incorporados en el
sistema, tanto cerca como distante de la terminal próxima 60 ó
60A.
En la modalidad de la figura 4, un conducto
aspiratorio coaxial 100 (descrito con más detalle más adelante) está
conectado en su extremo próximo a los dispositivos funcionales 85 y
86, los cuales a la vez están conectados al filtro biológico 90
(otra modalidad del cual se describe más adelante). Los gases
inspiratorios y expiratorios deben pasar a través del filtro 90,
aislando así la interfase 80 y otros componentes del sistema
conectados de manera próxima al filtro 90, de la contaminación
(infección) por los gases expiratorios del paciente conducidos por
el conducto 100.
Los dispositivos 85 y 86 pueden comprender un
controlador de O_{2} (para dilución del aire) y un controlador de
CO_{2} (por ej., un agujero de derivación de reaspiración). Una
bolsa de depósito (útil durante la transportación del paciente y/o
su resucitación o resurrección) puede ser conectada a, distante o
próxima al filtro 90. Los dispositivos 81 a 84 y 87 a 89 pueden
igualmente realizar funciones de control y/o supervisión. Por
ejemplo, se pueden agregar dispositivos en forme modular, de manera
que el oxígeno pueda ser supervisado por un sensor de oxígeno y
controlado por una válvula de dilución de aire; el dióxido de
carbono puede ser supervisado por un capnómetro y controlado por un
agujero de derivación de reaspiración; los gases anestésicos pueden
ser supervisados por sensores y controlados por una máquina de
anestesia; y la temperatura y la humedad pueden ser supervisadas por
dispositivos apropiados y controladas por una nariz artificial.
Con referencia a la figura 5, se ilustra un
conducto respiratorio para paciente a utilizarse con la terminal
próxima de la fig.3. El conducto respiratorio 100 consiste de un
tubo interno flexible 110 y un tubo externo flexible 120, ambos
conectados al accesorio próximo 130. El tubo interno 110 y el tubo
externo 120 se mantienen en una relación coaxial espaciada en su
conexión próxima al accesorio 130. El accesorio 130 tiene rebordes
radiales 132, los cuales mantienen a la tubería interna rígida 134
conectada a, pero espaciada de la tubería externa rígida 136. Se
pueden proveer opcionalmente roscas o rebordes sobre la tubería
interna 134 y/o la tubería externa 136 para permitir el
acoplamiento con los rebordes o roscas en el segundo puerto
respiratorio 68 y/o el primer puerto respiratorio 66, o para
permitir la conexión a un dispositivo de filtro, el cual a la vez
se conecta a un segundo puerto respiratorio 68 y/o al primer puerto
respiratorio 66.
El extremo distante 122 del tubo externo flexible
120 se conecta a una terminal distante, anular y rígida 124. El
extremo distante 112 del tubo interno flexible 110 no se extiende
axialmente más allá de la terminal distante 124 o del extremo
distante 122 del tubo externo 120. El extremo distante 112 del tubo
interno flexible 110 puede conectarse opcionalmente a la terminal
distante 124 o al extremo distante 122 del tubo externo 120, o
puede estar libre para moverse axialmente dentro del tubo 120. La
distancia entre el extremo distante 112 del tubo interno flexible
110 y el extremo distante 122 del tubo externo flexible 120 define
un espacio muerto 138. En una modalidad del conducto aspiratorio
100, se usan longitudes variables del tubo interno flexible 110 y/o
del tubo externo flexible 120, para variar el tamaño del espacio
muerto hasta un volumen predeterminado. En otra modalidad, el tubo
externo 120 se forma de tubería con longitud ajustable, de modo que
el espacio muerto puede ser ajustado extendiendo o comprimiendo la
longitud axial de la tubería externa. La tubería externa puede ser
formada de material transparente o
semi-transparente y las marcas de calibración pueden
ser incluidas sobre la misma para permitir la determinación del
volumen de espacio muerto por el alineamiento del extremo distante
112 del tubo interno 110 con las marcas.
Preferentemente, los tubos flexibles 110 y 120
son fácilmente unibles a y desprendibles de la terminal distante
124. El tubo flexible 110 podrá no ser utilizado, de manera que
toda la longitud del tubo 120 constituye el espacio muerto. En otra
modalidad, el tubo 110 y/o el tubo 120 se conectan directamente a
una interfase, la cual incorpora la terminal próxima 60; un filtro
biológico se ubica entre la terminal próxima y los tubos 110 y
120.
Con referencia la figura 6, se ilustra una
modalidad preferida de un nuevo dispositivo de filtro coaxial 140
que no forma parte de la invención, el cual puede ser usado en un
dispositivo de ventilación de un miembro. El filtro 140 incluye un
alojamiento interno 150 y un alojamiento externo 160. El alojamiento
interno 150 está formado de conductos tubulares 152 y 154
conectados a aberturas opuestas en la cámara de filtro 166, la cual
contiene un segundo filtro o filtro externo 168. Se pueden
proporcionar rebordes o roscas en uno o más de los extremos de
conducto tubulares 153, 155, 163 y 165, de modo que el filtro puede
ser asegurado en una relación axial a otros accesorios tubulares.
Preferentemente, el dispositivo de filtro 140 se conecta a una
terminal próxima, tal como la terminal próxima 60 en la fig.3, de
modo que el conducto tubular, interno 152 se conecta selladamente
al segundo puerto respiratorio y el conducto tubular, externo 162
se conecta selladamente al primer puerto respiratorio. En una
modalidad preferida, los gases inspiratorios pasan al interior del
conducto tubular 152, pasando a través del filtro 158 y hacia fuera
del conducto tubular 154 dentro de un conducto aspiratorio, tal como
el conducto aspiratorio 100 ilustrado en la fig.5, que va hacia un
paciente. Los gases expiratorios salen de un conducto expiratorio
hacia el interior del espacio anular entre el conducto tubular,
externo 164 y el conducto tubular, interno 154; los gases
expiratorios pasan luego a través del filtro 168, dentro del
conducto tubular 162 y hacia el interior de la terminal próxima y
fuera del puerto expiratorio de la terminal próxima, tal como el
puerto 64 en la terminal próxima 60 en la fig.3. La trayectoria del
flujo de gas precedente puede ser invertida si se desea.
En una modalidad alternativa (no mostrada), los
filtros 158 y 168 pueden ser coplanares y pueden igualmente estar
formados de un solo disco de filtro que pasa de la pared interna de
la cámara de filtro externa a través de la pared de la cámara de
filtro interna. En aún otra modalidad, el conducto tubular interno
152 puede extenderse axialmente desde el extremo 163 del conducto
tubular 162, la extensión del conducto tubular 152 es
significantemente larga para alcanzar y conectarse selladamente al
puerto inspiratorio de una terminal próxima de la técnica previa, la
cual carece del conducto interno de la nueva terminal próxima de la
presente invención. Una ventaja del filtro coaxial es que se puede
usar un dispositivo de filtro en lugar de dos, utilizando menos
espacio durante su transportación, uso y desecho.
Con referencia otra vez a la fig.5, se ilustra
una extensión tubular opcional 135 en una vista explotada y puede
ser conectada al extremo 137 de la tubería interna 134. La
extensión 135, cuando se conecta al extremo 137 es suficientemente
larga para alcanzar y conectarse selladamente al puerto
inspiratorio de una terminal próxima de la técnica previa, la cual
carece del conducto interno de la nueva terminal próxima de la
presente invención.
En una modalidad preferida, el conducto para el
paciente, o respiratorio, comprende un tubo flexible con un
diámetro entre 22mm y 28mm y una longitud entre 100cm y 1.5m. Si se
usa un tubo interno con el tubo mencionado, el diámetro (o D) está
preferiblemente entre 11mm y 15mm. Cuando se usa un conducto
respiratorio de un solo tubo, es deseable un diámetro de 22mm para
el uso por un adulto y es deseable un diámetro de 15mm para el uso
pediátrico. Cuando se usa un conducto coaxial, se prefiere un tubo
externo con un diámetro de 28mm y un tubo interno con un diámetro de
15mm. El volumen de espacio muerto, VD, en un tubo está determinado
por la relación:
V_{D} = D(D/2)^{2}
\times
L,
donde L es la longitud del espacio muerto y D es
el diámetro del tubo del conducto externo. En una modalidad
preferida, los puertos respiratorios, primero (externo)y
segundo (interno), de la terminal próxima tienen diámetros internos
que son aproximadamente iguales a aquellos del tubo externo y del
tubo interno, respectivamente. Asimismo, los conductos, interno y
externo, en los extremos opuestos del filtro coaxial tienen
diámetros internos que son preferible y aproximadamente iguales a
aquellos respectivamente del tubo interno y del tubo externo; y las
coronas circulares, interna y externa, del accesorio próximo tienen
diámetros internos que son preferible y aproximadamente iguales a
aquellos respectivamente del tubo externo y del tubo
interno.
Así, la presente invención ha descrito un nuevo
conector proximal para sistema de ventilación artificial de un
miembro, el cual incluye un conducto para el paciente, un nuevo
filtro coaxial y una terminal próxima, la última de las cuales puede
ser incorporada en una nueva interfase multifuncional. Varias
ventajas y peculiaridades de éstas invenciones serán fácilmente
aparentes para alguien con destreza en la técnica, por medio de
ejemplos no limitativos, estos nuevos dispositivos son menos caros
de manufacturar, son más fáciles de usar y tienen un margen más
amplio de utilizaciones y configuraciones que los sistemas de la
técnica previa; estos nuevos dispositivos reducen desperdicios
médicos, ya que más componentes pueden ser reutilizados; además,
estos dispositivos son más seguros de usarse, debido a la reducción
de equipo requerido en la terminal del paciente y proporcionan
mayor supervisión y control.
El conducto respiratorio de un solo miembro para
paciente utilizado puede ser cualquiera de los descritos en la
memoria, o modificaciones de los mismos. Aunque el uso de los
dispositivos descritos en la memoria se prefiere para el
procedimiento de ventilación artificial mencionado en lo que
antecede, se anticipa que el descubrimiento que aumentó el dióxido
de carbono no causa necesariamente hipoxia, en tanto que se
suministre oxígeno en cantidad suficiente, puede llevar al uso de
otros dispositivos para proporcionar ventilación artificial sin
hipocapnia o hipoxia. Por ejemplo, el dióxido de carbono procedente
de una fuente externa puede ser combinado con los gases
inspiratorios, o se puede usar un sistema de dos miembros, en el
cual se suministra al paciente dióxido de carbono adicional. Por
ejemplo, haciendo referencia a la figura 7, se ilustra un conector
180 en forma de Y, el cual tiene un puerto 182 de entrada, y un
puerto 184 de salida, y un puerto 186 respiratorio. El conector 180
está conectado por su extremo distante a un dispositivo 190
filtrante. Válvulas de una vía, no mostradas, están proximales a
los puertos 182 y 184 para asegurar una ventilación a presión
positiva e intermitente. Un tubo 200 flexible está fijado por su
extremo 202 proximal al extremo distante del dispositivo 190 de
filtrado. De este modo, todo el volumen interno del tubo 200 sirve
como un espacio muerto. La longitud y el diámetro del tubo 200 se
puede seleccionar para conseguir un espacio muerto
predeterminado.
Aún cuando se han ilustrado y descrito en detalle
modalidades preferidas de la invención, en las figuras y en la
descripción precedente, éstas han de ser consideradas como
ilustrativas y no como restrictivas en su carácter. Por ejemplo, aún
cuando se usan aquí tubos de sección transversal circular, se
anticipa que se pueden utilizar conductos tubulares con forma de
sección transversal variable y que el tubo interno de un tubo
coaxial puede o no estar centrado axialmente dentro del tubo
externo, o solo porciones del tubo interno pueden estar centradas
axialmente en el tubo externo, mientras otras porciones pueden
estar descentradas. También está contemplado que la terminal próxima
puede tener más de dos conductos pasando a través de ésta, la cual
puede conectarse a un conducto respiratorio flexible que tenga más
de dos lúmenes. Por lo tanto, se entiende que únicamente las
modalidades preferidas han sido mostradas y descritas.
Claims (14)
1. Un conector (130) proximal para un conducto
respiratorio de un solo miembro, que comprende un primer tubo (134)
interno y un segundo tubo (136) externo, teniendo los mencionados
tubos primero y segundo paredes rígidas, estando adaptado el
mencionado conector para conectar los correspondientes tubos de
paredes flexibles con un terminal proximal rígido,
caracterizado porque los mencionados tubos primero y segundo
están rígidamente conectados en una relación de separación fija.
2. El conector proximal de la reivindicación 1,
en el cual el mencionado conector proximal está formado por anillos
rígidos coaxiales con un anillo menor dentro de un anillo mayor, el
cual es mantenido en una relación espaciada fija mediante puntales
rígidos radiales que se extienden desde el exterior del anillo
interno hasta el interior del anillo exterior.
3. El conector proximal de las reivindicaciones 1
ó 2, en el cual los extremos proximales de los tubos flexibles
primero y segundo son mantenidos en una relación espaciada fija
mediante el mencionado conector proximal.
4. Un terminal proximal para un dispositivo de
respiración de un solo miembro combinado con el conector de
cualquier reivindicación precedente, que comprende un alojamiento
(60) construido de un material rígido, comprendiendo el mencionado
alojamiento un tubo externo rígido y un tubo (70) interno rígido,
estando dispuesto, al menos parcialmente, el mencionado tubo
interno dentro del mencionado tubo (70) externo y teniendo un
diámetro externo menor que el diámetro interno del mencionado tubo
externo, a fin de formar trayectorias del flujo primera y segunda,
siendo las mencionadas trayectorias del flujo primera y segunda
independientes entre sí, y teniendo un extremo distante y un
extremo proximal,
en el cual los mencionados extremos distantes de
las mencionadas trayectorias del flujo independientes forman los
puertos (66, 68) primero y segundo para proporcionar gas
inspiratorio a un conducto respiratorio flexible de un solo miembro
y para recibir gas expiratorio del mismo, y ser capaz de conexión
operativa simultánea a un conducto (100) respiratorio flexible de
un solo miembro,
en el cual las mencionadas trayectorias del flujo
primera y segunda en el mencionado alojamiento están dispuestas de
tal modo que el mencionado extremo (71) proximal de la mencionada
trayectoria del flujo primera puede ser conectada operativamente a
una salida para una fuente de gas (62) inspiratorio vía un tercer
puerto en el mencionado alojamiento que forma un puerto
inspiratorio, mientras el mencionado extremo proximal de la
mencionada segunda trayectoria del flujo puede ser conectada
operativamente a una salida (64) expiratoria vía un cuarto puerto en
el mencionado alojamiento que forma un puerto expiratorio,
y en el cual un conducto respiratorio flexible de
un solo miembro puede ser unido operativamente al extremo distante
del mencionado alojamiento para usarse y desprenderse del mismo
tras el uso, en el cual el mencionado terminal proximal es
independiente de un conducto respiratorio y de una máquina de
anestesia o un dispositivo del tipo respirador.
5. La combinación de un conector proximal y de un
terminal proximal según la reivindicación 4, conectado a una máquina
de anestesia o a un dispositivo del tipo respirador vía los
mencionados puertos tercero y cuarto, en el cual un conducto
respiratorio puede ser operativamente conectado al mencionado
extremo distante del terminal proximal para ser usado, y
desprendido del mismo después de ser usado para ser desechado o
esterilizado.
6. La combinación de un conector proximal y de un
terminal proximal según las reivindicaciones 4 ó 5, que además
comprende un conducto respiratorio (100) con un extremo distante y
un extremo proximal, en el cual el mencionado extremo distante del
mencionado conducto respiratorio es conectable operativamente a, y
puede ser desprendido de, un paciente por un usuario en el lugar de
uso, y el mencionado extremo proximal del mencionado conducto es
conectable operativamente a, y desprendible de, el mencionado
terminal (60) proximal mediante un usuario en el lugar de uso, en el
cual el mencionado conducto respiratorio puede ser operativamente
desprendido del mencionado terminal proximal tras el uso del mismo,
para su desecho o esterilización.
7. La combinación de un conector proximal y de un
terminal proximal según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a
6, en el cual el mencionado extremo distante de los mencionados
puertos primero y segundo está adaptado para ser conectado a un
conducto respiratorio, a fin de que los gases respiratorios puedan
ser suministrados a, y expulsados de, el conducto (100)
respiratorio, teniendo el mencionado alojamiento terminal un
conducto externo, en la cual un conducto (70) interno rígido está
situado dentro del conducto externo y forma una trayectoria del
fluido interna inspiratoria o expiratoria dentro del interior del
conducto interno, y forma una trayectoria del fluido externa
inspiratoria o expiratoria en una región entre el exterior del
conducto interno y el interior del conducto externo, en el cual las
mencionadas trayectorias del fluido internas y externas están
comunicadas con los mencionados puertos tercero y cuarto, y uno de
los mencionados puertos (66, 68) primero y segundo está formado
entre los extremos distantes del conducto externo y el conducto
interno y el otro de los mencionados puertos primero y segundo está
formado por el extremo (72) distante del conducto interno.
8. La combinación de un conector proximal y de un
terminal proximal según la reivindicación 7, en el cual los puertos
(66, 68) primero y segundo del terminal proximal son
sustancialmente coplanares.
9. La combinación de un conector proximal y de un
terminal proximal según las reivindicaciones 7 u 8, en el cual el
conducto interior (70) y el conducto externo son coaxiales.
10. La combinación de un conector proximal y de
un terminal proximal según las reivindicaciones 7 u 8, en el cual al
menos uno de los mencionados puertos primero o segundo, está
adaptado para estar en comunicación de fluido a través de un filtro
biológico con un conducto respiratorio que lleva a un paciente.
11. La combinación de un conector proximal y de
un terminal proximal según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en el cual el alojamiento es un alojamiento rígido
unitario con forma de T.
12. La combinación de un conector proximal y de
un terminal proximal según la reivindicación 6, en el cual el
conducto respiratorio tiene lúmenes primero y segundo que crean
trayectorias del flujo independientes tercera y cuarta, en el cual
el mencionado conducto respiratorio está conectado operativamente
al mencionado alojamiento, la mencionada tercera trayectoria del
flujo en el mencionado conducto respiratorio está en comunicación
de fluido con la mencionada primera trayectoria del flujo en el
mencionado alojamiento y la mencionada cuarta trayectoria de flujo
está en comunicación de fluido con la mencionada segunda
trayectoria de flujo, en el cual la mencionada ternera trayectoria
de flujo puede ser conectada operativamente vía el mencionado
terminal proximal a una entrada para una fuente de gas (62)
inspiratorio, mientras la mencionada cuarta trayectoria de flujo
puede ser conectada operativamente vía el mencionado terminal
proximal a una salida (64) expiratoria.
13. La combinación de un conector proximal y de
un terminal proximal según la reivindicación 12, en el cual los
mencionados lúmenes primero y segundo en el mencionado conducto
respiratorio son coaxiales, en el cual cuando el mencionado conducto
respiratorio está conectado operativamente al mencionado
alojamiento la trayectoria del flujo creada por las mencionadas
trayectorias del flujo primera y tercera, es coaxial con la
trayectoria del flujo creada por las mencionadas trayectorias del
flujo segunda y cuarta.
14. La combinación de un conector proximal y de
un terminal proximal según las reivindicaciones 4 ó 5, en el cual el
mencionado conector es adecuado para la conexión del mencionado
terminal proximal a un conducto de paciente, en el cual el
mencionado conector proximal puede desprenderse del mencionado
terminal proximal una vez que se ha usado.
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