ES2262476T3 - Equipo de respiracion asistida. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (134) regulador de presión que transporta los gases de exhalación de un paciente que requiere respiración asistida y que proporciona una presión media positiva a los gases suministrados a un paciente, un recipiente (204) que en servicio incluye una masa de líquido (138), medios (136) terminales de conducto que incluyen extremos próximos y distantes, cuyos extremos próximos adaptados para conectar a un equipo de respiración asistida que se está usando aceptan gases exhalados allí originados, y cuyos extremos distantes están sumergidos en la mencionada masa (138) de líquido, de tal manera que en servicio la presión media de dichos gases suministrada a un paciente es ajustada por el nivel (140) al cual se halla sumergido dicho extremo distante en la mencionada masa de líquido, y medios de rebosamiento proporcionados con dicho recipiente para mantener en servicio un nivel sustancialmente constante de dicha masa de líquido, caracterizado por medios (218) de rebosamiento proporcionados con dicho recipiente (204) para mantener un nivel sustancialmente constante de dicha masa de líquido durante el uso.
Description
Equipo de respiración asistida.
La presente invención concierne al uso de un
regulador de presión juntamente con un equipo de respiración
asistida, pensado especialmente pero no únicamente para la
regulación de la presión de gases suministrados a un paciente desde
un equipo humidificado de presión de exhalación final positiva
(PEEP).
El uso de un equipo médico para facilitar la
respiración es bien conocido en la técnica. El equipo puede tomar
la forma de una simple máscara de oxígeno o una carpa que
suministra oxígeno a una presión ligeramente superior a la
atmosférica. Este tipo de dispositivos solamente ayudan a una
persona a respirar y trabajan con los pulmones de la persona. Un
dispositivo regulador de presión que incluye un recipiente que a su
vez incluye una masa de líquido y un conducto, con la presión
regulada por el nivel en el cual un extremo del conducto está
sumergido en la masa de líquido, está descrito en el documento de
la patente US No. 4,459,983.
En el pasado han sido sugeridos ventiladores que
funcionan a altas frecuencias. En la técnica son conocidos dos
tipos de ventiladores de alta frecuencia. Uno de los tipos que se
muestra como ejemplo en el documento de patente U.S. No. 2,918,917
(Emerson), utiliza un diafragma oscilante para hacer vibrar una
columna de gas suministrada a una persona. La vibración es como
suplemento a la respiración del sujeto, natural o artificial, y a
un ritmo mucho más rápido, por ejemplo desde 100 hasta más de 1500
vibraciones por minuto. El equipo Emerson está diseñado en
principio para hacer vibrar las vías respiratorias del paciente y
los órganos asociados con ellas, aunque Emerson también reconoce que
la vibración de alta frecuencia hace que el gas se difunda más
rápidamente dentro de las vías respiratorias y en consecuencia
ayuda a la función respiratoria. Sin embargo, el equipo Emerson es
incapaz de soportar la ventilación total del paciente y tiene que
ser usado conjuntamente con la respiración espontánea del paciente
o con otro equipo que produzca la inhalación y la exhalación
inducidas artificialmente.
El segundo tipo de ventiladores de alta
frecuencia es el ventilador de chorro pulsante que se explica en el
documento de patente US No. 4,265,237 (Schwanbom et al.). El
ventilador de Schwanbom et al. produce pulsos de aire de
alta frecuencia y alta presión que son capaces de cumplir con la
ventilación completa de un paciente. El pulso de respiración entra
con una presión de 0,2 bar a 2,7 bar. Esa presión es suficiente
para expandir los pulmones durante la inspiración. La expiración
está causada por el comportamiento natural de los pulmones tras la
parada del chorro de aire. Por consiguiente, se puede apreciar que
la solución de Schwanbom et al. tiene que depender del
cumplimiento de los pulmones para conseguir la ventilación completa
del paciente. Si el cumplimiento de los pulmones es débil se tiene
que usar una presión mayor. Schwanbom et al. también
suministran una fuente de gas a menor presión para la respiración
espontánea del paciente. Aunque este tipo de ventiladores de chorro
pulsante son útiles para algunas aplicaciones, sin embargo no son de
aplicación general y su uso está limitado principalmente al trabajo
experimental.
Una mejora de estos tipos de ventiladores está
descrita en el documento de patente US No. 4,821,709 (Jensen) la
cual proporciona oscilaciones de alta frecuencia a los gases que se
suministran a un paciente utilizando un diafragma flexible. Jensen
proporciona un método más práctico para ventilar a un paciente sin
respiración espontánea del propio paciente, o la necesidad de un
ventilador separado. El documento US Patent No. 4,646,733 (Strot
et al.) propone un equipo para producir oscilaciones de alta
frecuencia en los gases que se suministran a un paciente usando una
válvula que controla los gases exhalados.
Sería deseable disponer de un sistema sencillo
para proporcionar oscilaciones de alta frecuencia pacientes con
respiración espontánea, en particular para formas de soporte no
invasivas en las que se pueda ajustar el nivel de los medios de los
gases suministrados al paciente.
Es un objetivo de la presente invención
proporcionar un regulador de presión que sirva para subsanar las
desventajas mencionadas anteriormente, o que al menos provea a la
industria sanitaria con una alternativa útil.
En consecuencia con ello, en un primer aspecto
la presente invención consiste en un dispositivo regulador de
presión que transporta los gases exhalados por un paciente que
requiere respiración asistida y que proporciona una presión media
positiva a los gases que se suministran al paciente, que comprende
un recipiente que en servicio incluye una masa de líquido, medios
terminales de conducto que incluyen extremos próximos y distantes,
cuyos extremos próximos adaptados para conectar a un equipo de
respiración asistida que se está usando aceptan gases exhalados
allí originados, y cuyos extremos distantes están sumergidos en la
mencionada masa de líquido, de tal manera que en servicio la presión
media de dichos gases suministrada a un paciente es ajustada por el
nivel al cual se halla sumergido dicho extremo distante en la
mencionada masa de líquido, y medios de rebosamiento proporcionados
con dicho recipiente para mantener en servicio un nivel
sustancialmente constante de dicha masa de líquido.
En un segundo aspecto la presente invención
consiste en un equipo de respiración asistida para el suministro de
gases a un paciente para ayudar a respirar a dicho paciente
incluyendo los medios de suministro de gases adaptados para
suministrar gases a dicho paciente, medios de entrega incluyendo una
pluralidad de puertas adaptadas para la entrega del mencionado
flujo de gases a dicho paciente, medios de transporte de los gases
de inhalación para llevar dicho flujo de gases desde los
mencionados medios de suministro hasta los mencionados medios de
entrega, medios de transporte de los gases de exhalación para llevar
las exhalaciones de dicho paciente desde dichos medios de entrega,
comprendiendo un recipiente que en servicio incluye una masa de
líquido, medios terminales de conducto incluyendo extremos próximos
y distantes, cuyos extremos próximos están adaptados para la
conexión con el mencionado transporte de gases de exhalación y
aceptando en servicio los gases de exhalación allí originados, y
cuyos extremos distantes están sumergidos en dicha masa de líquido,
un medio de rebosamiento proporcionado con el recipiente para
mantener en servicio un nivel sustancialmente constante de la masa
de líquido, de tal manera que en servicio se suministra a dicho
paciente una presión media sustancialmente constante, y dicha
presión se ajusta por medio del nivel al que está sumergido dicho
extremo distante en la mencionada masa de
líquido.
líquido.
En un tercer aspecto la presente invención
consiste en un dispositivo regulador de presión para ser usado con
un equipo de respiración asistida que lleva los gases de inhalación
a un paciente y retira los gases de exhalación de dicho paciente
que requiere respiración asistida, comprendiendo dicho dispositivo
un recipiente que durante el uso incluye una masa de líquido y que
tiene medios de rebosamiento para mantener un nivel sustancialmente
constante durante el uso, y medios terminales de conducto que
incluyen extremos próximos y distantes, estando dicho extremo
próximo adaptado para la conexión al equipo de respiración asistida
y aceptando los gases de exhalación allí originados, y cuyo extremo
distante está sumergido en la mencionada masa de líquido, de tal
manera que en servicio el burbujeo resultante que ocurre en dicha
masa de líquido produce unas perturbaciones controladas
relativamente pequeñas en la presión de los gases suministrados a
un paciente.
La figura 1 es un diagrama de bloques que
muestra una configuración típica para el suministro de respiración
asistida a un paciente,
La figura 2 es una vista en planta del regulador
de presión con la tapa de acuerdo a la ejecución preferida de la
presente invención,
La figura 3 es una vista lateral del regulador
de presión de acuerdo con la ejecución preferida de la presente
invención,
La figura 4 es una sección transversal del
regulador de presión de acuerdo con la ejecución preferida de la
presente invención,
La figura 5 es una vista lateral alternativa del
regulador de presión de acuerdo con la ejecución preferida de la
presente invención,
La figura 6 es una vista en perspectiva del
conducto corto que se extiende por dentro de la cámara de agua de
acuerdo con la ejecución preferida de la presente invención,
La figura 7 es una sección transversal del
regulador de presión completo de acuerdo con la ejecución preferida
de la presente invención, y
La figura 8 es una sección transversal de otra
ejecución de la presente invención.
La presente invención proporciona un medio para
producir variaciones u oscilaciones en la presión de los gases
suministrados a un paciente conectado a un dispositivo de
ventilación de presión positiva. Con la inmersión del extremo del
conducto de exhalación dentro de una columna de agua las burbujas
resultantes generan una variación u ondulación en la presión media
de los gases suministrados al paciente. Haciendo esto también se
proporciona un método sencillo para variar la presión media de los
gases suministrados al paciente variando el nivel al cual se
sumerge el extremo del conducto de exhalación dentro de la columna
de agua. Para mantener constante la presión media de los gases
suministrados al paciente también se ha de mantener constante el
nivel de inmersión del extremo del conducto de exhalación y también
se expone un equipo para asegurar que ocurra eso.
Ahora nos referiremos a la figura 1 en la cual
está representada una aplicación típica. Se muestra un sistema
húmedo de presión de exhalación final positiva (PEEP) en el cual un
paciente 119 recibe gases humidificados y a presión a través de una
mascarilla 128 nasal conectada a un conducto 121 de inhalación. Sin
embargo se ha de entender que la presente invención no está limitada
al sistema PEEP de suministro de gases sino que también es
aplicable a sistemas de suministro de otros tipos de gases y no
tiene que incluir necesariamente humidificación. El conducto 121 de
inhalación está conectado a la salida 112 de una cámara 110 de
humidificación que contiene un volumen de agua 115. El conducto 121
de inhalación puede contener medios de calentamiento o hilos 120
calefactores que calienten las paredes del conducto para asegurar un
perfil de humedad constante a lo largo del conducto y por tanto
reducir la condensación dentro del conducto de los gases húmedos.
Cuando se calienta el volumen de agua 115 dentro de la cámara 110
de humidificación, el vapor de agua comienza a llenar el volumen de
la cámara por encima de la superficie del agua y atraviesa la
salida 112 de la cámara 110 de humidificación con el flujo de gases
(por ejemplo aire) que proporcionan los medios de suministro de
gases o ventilador 118 y que entran en la cámara 110 a través de la
entrada 116.
Los gases humidificados pasan a través del
conducto 121 de inhalación hacia la mascarilla 128 colocada
alrededor de la boca del paciente 119. Los gases sobrantes fluyen a
través del conducto 130 de exhalación hacia un regulador 134 de
presión.
En la ejecución preferida de la presente
invención el regulador 134 de presión toma la forma de un
descargador de flujo de gases de exhalación dentro de una cámara
204 que contiene una columna de agua 138. Los gases que fluyen a
través del conducto 130 de exhalación se descargan dentro de la
masa de agua 138 por un conducto 136 corto que se extiende desde el
conducto de exhalación a la cámara 204. Esto se traduce en un
efecto de burbujeo mediante el cual los gases salen finalmente de
la cámara 204 por la puerta 152 de salida, lo cual por tanto se
puede utilizar para el llenado inicial con agua de la cámara 204. La
puerta 152 de salida incluye una protección para prevenir la
expulsión de aerosoles de líquido creados por el fuerte burbujeo
sobre la superficie del agua. Es ventajoso que el conducto 136
corto se pueda también integrar dentro del extremo del conducto 130
de exhalación.
Haciendo ahora referencia a las figuras 2 hasta
la 7, el regulador 134 de presión y los componentes asociados se
examinan con más detalle. El conducto (130, figura 1) de exhalación
se fija al extremo del conducto 136 corto que a su vez está unido a
la tapa 144 de la cámara 142 de agua mediante el conector 146. El
conector 146 incluye una cantidad de nervios elásticos o fiadores
148 de plástico que se acoplan en las ranuras 150 anulares
existentes en el conducto 136 corto para mantenerlo bloqueado
durante el uso en una posición deseada. La cámara 204 está llena
con una masa de agua 138 hasta un nivel 140 predeterminado. Es
ventajoso poder utilizar cualquier líquido apropiado en lugar de
agua.
Es ventajoso que para el control de la presión
media de los gases suministrados sea necesario variar el nivel de
inmersión del conducto 136 corto en la masa de agua 138. Para la
mayoría de las aplicaciones es adecuada una variación escalonada de
la presión de los gases suministrados al paciente de ½ cm de
columna de H_{2}O cada vez, y eso se consigue distanciando entre
sí ½ cm las ranuras 150 anulares. En el extremo del conducto 136
corto se ha dispuesto un tramo 147 de sujeción contorneado que
encaja en el conducto 130 de exhalación para permitir un ajuste
fácil. En una ejecución, la presión se puede ajustar en una zona de
4-8 cm H_{2}O pero es ventajoso que esto se pueda
modificar según se requiera. El regulador de presión de acuerdo con
la ejecución preferida de la presente invención se ha mostrado en
la figura 7 regulado a su presión máxima de ajuste. Los ajustes se
pueden indicar mediante un número encima de cada ranura 150 sobre
el conducto 136 corto, con lo cual sería visible encima del conector
146.
En la ejecución preferida, la presente invención
se usa conjuntamente con un respirador PEEP humidificado. Por tanto
los gases de exhalación tienen niveles muy altos de humedad, una
parte de la cual se condensa en la masa de agua 138 en el regulador
134 de presión. Debido a ello, a lo largo del tiempo se incrementa
el volumen de agua en la cámara 204 de agua y si no se controla se
traducirá en un incremento de la presión de los gases suministrados
al paciente produciéndose efectos colaterales adversos. Para
asegurar que el nivel de agua se mantiene constante la cámara 204
está provista con un dispositivo 218 de rebosamiento que también se
muestra en las figuras 2 a 7.
Debido al fuerte burbujeo que tiene lugar en la
parte alta de la masa de agua un borde simple sobre el cual pueda
fluir el exceso de líquido sería ineficaz y por consiguiente se
requiere alguna forma de filtrado o amortiguamiento. A fin de
mitigar el efecto del fuerte burbujeo en la proximidad de la parte
alta de la cámara 200 se ha dispuesto una puerta 202 de salida
principal de la cámara 204 principal a un nivel sustancialmente más
bajo que aquel donde normalmente se espera que se originen las
burbujas. Sin embargo, el burbujeo también origina ondas de presión
a través de la masa del líquido. Estas ondas de presión normalmente
podrían ser reflejadas a través de la puerta 202 de salida principal
al interior de la cámara 206 de nivelación y por consiguiente
podría resultar un mayor escape de agua de lo que se desea. Para
aliviar el efecto de las ondas de presión se coloca un escudo 208
en una posición intermedia entre el nivel superior de agua 210 y la
puerta 202 de salida principal. Esto protege la puerta 202 de
salida principal frente a la mayoría de las ondas de presión debidas
al burbujeo superficial.
Esto significa en efecto que el nivel de agua en
la cámara 206 de nivelación está relativamente en calma y
representa sustancialmente el nivel medio de agua (a diferencia del
nivel instantáneo) en la cámara 204 principal. El nivel de agua en
la cámara 206 de rebosamiento intermedia está a su vez regulado por
una puerta 212 de rebosamiento situada en una plataforma 214
elevada adyacente. La puerta 212 de rebosamiento está rodeada por
compartimiento 216 elevado ligeramente cilíndrico a fin de superar
el efecto de cualquier pequeña onda remanente en la cámara 206 de
rebosamiento.
El agua fluye pues al contenedor 218 de
rebosamiento desmontable, el cual, cuando está lleno, puede
separarse durante el uso y ser vaciado. Ambos, la cámara 204
principal y la cámara 206 de rebosamiento intermedia son de moldeo
por inyección integral utilizando un plástico transparente. El
contenedor 218 de rebosamiento separado también es de moldeo por
inyección utilizando un plástico transparente como también lo es el
conducto 136 corto separado.
También es ventajoso que el equipo utilizado
para variar el nivel medio de agua en la cámara principal pueda
tomar varias formas. Mientras en las figuras se emplea un conducto
desplazable, otras formas tales como por ejemplo un deflector
plegable o un conducto rotativo serían igualmente aplicables.
También es ventajoso que sean posibles otras formas del dispositivo
de rebosamiento. Por ejemplo, la ejecución adicional mostrada en la
figura 8 utiliza una ranura 162 estrecha para pasar agua a una
segunda cámara 160, en la cual hay deflectores que suavizan
cualquier variación delante de la abertura 166 de rebosamiento en
dirección a la cámara 168 de rebosamiento.
- -
- Permite un ajuste fácil del nivel de la presión media.
- -
- Permite oscilaciones de presión de alta frecuencia para pacientes con respiración espontánea.
- -
- Mantiene constante la presión media con bajo mantenimiento o sin mantenimiento.
- -
- Desechable y barato en comparación con los ventiladores anteriores.
Claims (12)
1. Un dispositivo (134) regulador de presión que
transporta los gases de exhalación de un paciente que requiere
respiración asistida y que proporciona una presión media positiva a
los gases suministrados a un paciente, un recipiente (204) que en
servicio incluye una masa de líquido (138), medios (136) terminales
de conducto que incluyen extremos próximos y distantes, cuyos
extremos próximos adaptados para conectar a un equipo de respiración
asistida que se está usando aceptan gases exhalados allí
originados, y cuyos extremos distantes están sumergidos en la
mencionada masa (138) de líquido, de tal manera que en servicio la
presión media de dichos gases suministrada a un paciente es
ajustada por el nivel (140) al cual se halla sumergido dicho extremo
distante en la mencionada masa de líquido, y medios de rebosamiento
proporcionados con dicho recipiente para mantener en servicio un
nivel sustancialmente constante de dicha masa de líquido,
caracterizado por medios (218) de rebosamiento
proporcionados con dicho recipiente (204) para mantener un nivel
sustancialmente constante de dicha masa de líquido durante
el
uso.
uso.
2. Un dispositivo (134) regulador de presión
según la reivindicación 1, que comprende además un medio (146) de
conexión acoplado a dicho recipiente (204) interconectando dichos
medios (136) terminales de conducto, pudiéndose ajustar en servicio
dichos medios (136) terminales de conducto mediante incrementos
predeterminados en posición axial con respecto a dichos medios (146)
de conexión.
3. Un dispositivo (134) regulador de presión
según la reivindicación 2, en el que dichos medios (136) terminales
de conducto incluyen al menos una ranura (150) parcial y dichos
medios (146) de conexión incluyen al menos un nervio parcial
elástico o fiador (148) que encaja bien con la ranura.
4. Un dispositivo (134) regulador de presión
según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, siendo dichos
incrementos predeterminados de medio centímetro cada uno.
5. Un dispositivo (134) regulador de presión
según la reivindicación 1, que comprende además un amortiguamiento
(216) asociado con la mencionada salida de rebosamiento.
6. Un dispositivo (134) regulador de presión
según la reivindicación 5, en el que dicho amortiguamiento (216)
incluye una salida (202) sumergida del mencionado recipiente (204)
que está situada en una posición que en servicio está
sustancialmente por debajo del nivel (140) de dicha masa (138) de
líquido, y una protección frente a olas situada en una posición que
en servicio está entre el nivel (140) de dicha masa de líquido y la
mencionada salida (202) sumergida.
7. Un dispositivo (134) regulador de presión
según una de las reivindicaciones 1 a 6, que además incluye un
recipiente desechable, fluyendo en servicio el rebosamiento de
dicha masa (138) de líquido a través de la mencionada salida de
rebosamiento hacia el interior del mencionado recipiente
desechable.
8. Un dispositivo (134) regulador de presión
según las reivindicaciones 1 a 7, estando compuesta la mencionada
masa (138) de líquido sustancialmente de agua.
9. Un dispositivo (134) regulador de presión
según una de las reivindicaciones 1 a 8, estando construido el
mencionado dispositivo (134) sustancialmente de materiales
plásticos transparentes.
10. Un equipo de respiración asistida para el
suministro de gases a un paciente a fin de ayudar a respirar a
dicho paciente, incluyendo medios (118) de suministro de gases
adaptados para suministrar gases a dicho paciente, medios (132) de
entrega que incluyen una pluralidad de puertas adaptadas para la
entrega del mencionado flujo de gases a dicho paciente, medios (120)
de transporte de los gases de inhalación para transportar dicho
flujo de gases desde los mencionados medios (118) de suministro de
gases hasta los mencionados medios (132) de entrega, medios (130)
de transporte de los gases de exhalación para transportar los
mencionados gases de exhalación del paciente desde dichos medios
(132) de entrega, el mencionado equipo de respiración asistida
incluye un dispositivo (134) regulador de presión que comprende un
recipiente (204) que en servicio incluye una masa (138) de líquido,
medios (136) terminales de conducto que incluyen extremos próximos
y distantes, estando adaptado el extremo próximo para la conexión
del transporte de los mencionados gases de exhalación y aceptando
en servicio los gases de exhalación allí originados, y estando el
mencionado extremo distante sumergido en dicha masa (138) de
líquido, estando dicho dispositivo de regulación
caracterizado por un medio de rebosamiento proporcionado con
dicho recipiente (204) para mantener en servicio un nivel
sustancialmente constante de dicha masa de líquido, de tal manera
que en servicio se suministra a dicho paciente una presión media
sustancialmente constante, estando dicha presión media ajustada por
el nivel (140) en el cual está el mencionado extremo distante
sumergido en dicha masa de líquido.
11. Un equipo de respiración asistida según la
reivindicación 10, comprendiendo además medios (110) de
humidificación para humidificar dichos gases antes de entregarlos a
dicho paciente, dispuestos dentro de o en comunicación fluida con
dichos medios (120) de transporte de gases de inhalación.
12. Un dispositivo (134) regulador de presión
para ser usado con un equipo de respiración asistida que conduce
gases de inhalación a un paciente y retira los gases de exhalación
de dicho paciente que requiere respiración asistida,
caracterizado porque dicho dispositivo comprende un
recipiente que en servicio incluye una masa de líquido y que tiene
medios (218) de rebosamiento para mantener en servicio un nivel
sustancialmente constante, y medios terminales de conducto que
incluyen extremos próximos y distantes, estando adaptado dicho
extremo próximo para conectar con el equipo de respiración asistida
y aceptando los gases de exhalación allí originados, y estando el
mencionado extremo distante sumergido en la mencionada masa de
líquido, de tal manera que en servicio el burbujeo resultante
ocasionado en dicha masa de líquido produce perturbaciones
controladas relativamente pequeñas en la presión de los gases
suministrados a un paciente.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NZ337950 | 1999-09-20 | ||
| NZ33795099 | 1999-09-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2262476T3 true ES2262476T3 (es) | 2006-12-01 |
Family
ID=19927519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00120422T Expired - Lifetime ES2262476T3 (es) | 1999-09-20 | 2000-09-18 | Equipo de respiracion asistida. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
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