FR2903910A1 - Dispositif et procede pour ameliorer l'etat des poumons - Google Patents

Abstract

Le procédé et le dispositif servent à améliorer l'état des poumons. En particulier, on réalise une insufflation profonde par l'apport d'un volume augmenté de respiration assistée et/ou d'une pression augmentée des voies respiratoires. Le volume augmenté de respiration et respectivement, la pression augmentée de respiration assistée sont réalisés par une manoeuvre supplémentaire à la respiration assistée habituelle. Le volume appliqué supérieur au volume normal d'expiration conduit à la dissolution du mucus et/ou à un entraînement des poumons.

Description

1 Dispositif et procédé pour améliorer l'état des poumons La présente

invention concerne un dispositif ainsi qu'un procédé pour améliorer l'état des poumons. De plus, l'invention concerne un dispositif pour le réglage d'un appareil de respiration artificielle. Chez les patients avec voies respiratoires fortement altérées (fréquemment en cas de fibrose kystique ou de maladie neuromusculaire), il peut être très bénéfique pour la respiration de faciliter l'élimination des sécrétions en évitant des procédés invasifs. Le traitement des sécrétions représente ici une thérapie d'accompagnement importante à la respiration artificielle fréquemment utilisée.

De plus, il existe des patients, qui souffrent par exemple de fibrose des poumons ou de scoliose, chez lesquels les forces restrictives diminuent l'élasticité et ainsi, conduisent à un durcissement des poumons. Ceci a des répercussions négatives sur l'aptitude à la respiration. Par conséquent, il est important pour ces patients qu'ils conservent le plus longtemps possible, leur élasticité pulmonaire et respectivement, que les zones 2903910 2 pulmonaires difficilement aérées subissent une bonne ventilation, au moins par intermittence. De nombreux patients avec insuffisance respiratoire et rétention annexe de sécrétions décèdent 5 aujourd'hui d'infections, parce qu'une force musculaire suffisante pour l'élimination des sécrétions depuis les voies respiratoires n'est plus disponible. Pour aider les patients, à dépasser ces phases critiques, on peut réaliser une accumulation d'air dit et dénommé ci-après 10 "Air Stacking", où de l'air est emmagasiné dans les poumons, par exemple par plusieurs halètements. Par la suite, on peut réaliser une expiration forcée, qui soutient et respectivement, permet la dissolution des sécrétion grâce à l'accroissement des vitesses de 15 courant et ainsi, les tensions de poussée augmentées agissent dans les voies respiratoires. Une telle expiration forcée peut être complétée le cas échéant, par des mesures physiothérapeutiques. Des études ont montré que pour une bonne 20 évacuation, 85-90% de la capacité pulmonaire totale (CPT) et des "flux de tous maximum" connus sous l'expression et ci-après dénommés Cough Peak Flows (CPF), d'au moins 160 litre/m sont nécessaires. Il se révèle que plus le CPF est élevé, plus efficace est l'évacuation et donc, une accumulation des sécrétions dans les poumons conduit plus rarement à un trouble respiratoire. De plus, il est bénéfique de générer lors de l'inspiration ou de l'insufflation, des pressions des voies respiratoires de jusqu'à 70 cm H20.

En outre, un maintien de la pression élevée des voies respiratoires et respectivement, une insufflation 2903910 3 profonde conduit à une aération, également des zones les plus éloignées dans les poumons (phénomène dit de "lung recruitment"), qui peuvent être remplies par après à cause de leur résistance élevée 5 De telles manoeuvres d'insufflation peuvent aujourd'hui être réalisées par les manières suivantes : - avec une poche de respiration, que le médecin, le patient lui-même ou un parent comprime pour la manoeuvre d'accumulation. 10 - avec un appareil de respiration artificielle séparé, qui doit être réglé pour la manoeuvre sur une respiration artificielle contrôlée par le volume. Le patient renonce à l'expiration de manière autonome et élabore la pression nécessaire par plusieurs 15 inspirations. - avec un appareil spécial (Cough Assist de J.H. Emerson, Cambridge, MA, USA), pour lequel on arrive de manière brusque à une pression d'aspiration élevée sans accumulation par étape d'une surpression élevée.

20 Toutes les formes présentées présentent des désavantages : - Une manoeuvre avec la poche de respiration se développe totalement sans contrôle de la pression appliquée. Simultanément, il est compliqué pour le 25 patient et le cas échéant, complètement impossible pour les patients neuromusculaires de réaliser lui-même la manoeuvre, de sorte qu'il entraîne toujours une dépendance, par exemple aux proches. La manoeuvre ne peut pas être réalisée de manière 30 sensée avec la majorité des appareils de respiration artificielle, à moins que le patient soit déjà soumis, 2903910 4 pour des raisons thérapeutiques, à un mode de respiration judicieux. Seulement pour un petit nombre d'appareils de respiration artificielle, le patient peut lui-même commuter l'appareil en le mode nécessaire 5 (contrôle du volume) pour la manoeuvre. - Le "Cough Assist" ("Assistance à la Toux") est un autre appareil, qui doit être utilisé en plus de l'appareil de respiration artificielle. Un tel appareil n'est pas toujours disponible dans les situations dans 10 lesquelles une aide à l'évacuation serait nécessaire, par exemple lors d'une infection. Il est judicieux qu'une manoeuvre de "Air Stacking" ou d'insufflation et respectivement, un soutien à la toux puisse se produire avec l'appareil de respiration 15 artificielle lui-même, ainsi un deuxième appareil n'est pas nécessaire et un échange d'appareil ne doit pas être réalisé. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif du type indiqué dans l'introduction de 20 l'état de la technique, de telle sorte que l'état des poumons soit amélioré. Cet objet est résolu suivant l'invention en ce que des insufflations profondes sont réalisées. De plus, l'objet est résolu ou optimalisé en ce que une aide à 25 l'évacuation ou un soutien à la toux est intégré. D'autres objets de la présente invention sont d'améliorer un procédé du type indiqué dans l'introduction en ce que l'on améliore l'état des poumons.

30 Cet objet est résolu suivant l'invention en ce que l'on génère au moins par intermittence, une pression 2903910 5 des voies respiratoires augmentée par rapport à une pression de respiration assistée prévue pour la respiration. Par ailleurs, un objet de la présente invention 5 consiste en l'amélioration de l'aptitude au réglage d'un appareil de respiration artificielle. Cet objet est résolu suivant l'invention en ce que l'appareil de respiration artificielle présente un élément de télécommande.

10 Le procédé expliqué de manière détaillée dans ce qui suit, les formes de réalisation techniques et les variantes de construction peuvent être utilisées en variante ou de manière complémentaire. En particulier, chaque concept particulier de l'invention peut être 15 réalisé indépendamment de chaque autre concept de l'invention ; une réalisation combinée a cependant des avantages supplémentaires. Une manoeuvre spéciale pour des insufflations profondes peut être agencée de manière complémentaire 20 sur un appareil pour l'apport de gaz des respiration (appareil de respiration artificielle). La manoeuvre peut être déclenchée par le patient lui-même, le médecin ou un parent du patient pendant la respiration assistée ou en alternance avec une respiration 25 assistée. Le procédé peut être réalisé par exemple, de la manière suivante : Le médecin détermine d'abord, une pression maximale de la manoeuvre et la durée (maximale) de la 30 manoeuvre. La manoeuvre peut être réalisée par exemple, en plusieurs phases, entre lesquelles, à la place de 2903910 6 l'expiration, se situe une pause (Air Stacking). L'insufflation profonde peut être réalisée en variante, en une seule toux , qui est allongé et/ou approfondi, typiquement, par rapport à une inspiration 5 normale. En plus de l'ajustement de la durée de la manoeuvre et des paramètres (pression ou volume), on peut par exemple, établir une vitesse d'augmentation de la pression, qui peut différer de la vitesse d'augmentation lors de la respiration assistée.

10 Le patient assisté peut déclencher lui-même la manoeuvre à tout moment. Selon les ajustements prévus par le médecin, la pression est augmentée par l'appareil de respiration artificielle pendant l'insufflation profonde. A la fin de l'insufflation, le 15 patient peut réaliser une expiration profonde et forcée (toux, de préférence par la bouche). La durée de l'expiration est ajustée de manière correspondante à la durée préalable totale de l'insufflation et respectivement, en fonction du volume 20 inspiré total (le cas échéant, en s'appuyant sur le rapport I:E de la respiration assistée). De cette manière, on s'assure que le volume total peut s'évacuer des poumons et que l'on n'arrive pas à une dite hyperinflation des poumons.

25 Le patient lui-même (ou un parent ou le médecin) peut, si nécessaire ou souhaité, interrompre en tout moment, la manoeuvre en cours par les pression d'un bouton. La manoeuvre peut être répétée de manière quelconque, en fonction des exigences thérapeutiques et 30 respectivement, du souhait du patient. Le réglage peut être par une télécommande ou un réglage par PC, ce qui 2903910 7 peut être d'une grande importance par exemple, pour des patients avec une maladie neuromusculaire avancée. Après chaque manoeuvre individuelle, le patient peut introduire une pause ou a la possibilité de 5 revenir à son modèle initial de respiration, jusqu'à ce qu'une nouvelle manoeuvre commence, le cas échéant. Cette période peut s'élever par exemple, à 20-30 secondes et évite le danger d'une éventuelle hyperventilation.

10 Dans une autre forme de réalisation, l'accoutumance du patient à ce procédé peut être facilitée ; la pression/CPF ainsi que la fréquence peuvent être ajustées en plusieurs heures ou jours jusqu'à la pression cible ou la fréquence souhaitée.

15 Selon une autre forme de réalisation, dans laquelle le patient déclenche la manoeuvre de manière autonome par pression d'un bouton sur l'appareil, une télécommande ou une autre possibilité de communication avec l'appareil, le patient peut avoir une aide au 20 maintien de la manoeuvre souhaitée par jour. Après introduction de la manoeuvre souhaitée par jour ou d'un plan précis de manoeuvre quotidienne, l'appareil donne un signal, acoustique, visuel ou par modèle pression/volume, pour le temps calculé. Ceci est répété 25 jusqu'à ce que le patient réalise la manoeuvre, déplace la mémoire d'une durée x ou refuse la manoeuvre. Pour pouvoir exécuter la manoeuvre également depuis le lit, on conçoit dans une forme de réalisation, que l'appareil soit muni d'une unité de commande, qui peut 30 communiquer avec l'appareil par la jonction intégrée à l'appareil, par câble ou par une possibilité de 2903910 8 transfert sans fil ("Bluetooth"TM, infrarouge, etc.). par exemple, sur cette unité de commande, un bouton est intégré, qui pendant l'activation, augmente la pression jusqu'à une valeur ajustable.

5 Dans une autre forme de réalisation, il est possible également, par détermination préalable de la CPT et d'autres paramètres (observance, résistance, etc.), de désigner la pression finale optimale et de l'appliquer au patient pour atteindre un CPF le plus 10 élevée possible. De plus, grâce à des pulsations, le mucus formé dans les poumons peut être débloqué, celui-ci fait alors l'objet d'une meilleure décomposition lors d'un processus d'évacuation. Pour éviter un déplacement 15 descendant du mucus dissous dans les zones plus fines des poumons, et ainsi une altération de ceux-ci, les pulsations sont déclenchées de préférence, à la fin de l'inspiration ou au début de l'expiration. Les pulsations peuvent être produites par exemple, par 20 l'utilisation d'une unité supplémentaire de haute fréquence (similaire à une pompe ODS), à l'aide d'une membrane, d'un haut-parleur ou d'une pompe à piston. Les avantages de l'intégration d'une manoeuvre d'insufflation comme manoeuvre programmable sont : 25 - la manipulation aisée, parce que seul un appareil est nécessaire - la flexibilité lors de l'ajustement et la bonne adaptabilité aux exigences du patient - la durée d'expiration peut être ajustée à la 30 durée de la manoeuvre, de sorte que l'on ne revient pas 2903910 9 trop tôt à la respiration assistée, même lors de l'inspiration suivante. - La capacité de combinaison à la respiration assistée ; la respiration assistée et la manoeuvre de 5 Air-Stacking sont possibles en alternance avec un appareil - La manoeuvre peut être réalisée sous le contrôle de la pression - Lors d'une manoeuvre contrôlée par la pression, 10 on peut ajuster préalablement, pour augmenter le confort, les vitesses d'augmentation de pression, comme pour la respiration assistée. La manoeuvre peut être réalisée de manière contrôlée par la pression, mais également par le 15 volume. On peut réaliser par exemple, sur un appareil de respiration artificielle non invasif, en utilisant un système d'expiration (système d'intubation) sur un appareil de respiration artificielle avec voies 20 séparées d'inspiration et d'expiration. La manoeuvre est réalisable par exemple, à l'aide d'un masque ou également, par une trachéostomie ou une intubation. Si l'on effectue une respiration artificielle avec un système d'intubation en utilisant un système 25 d'expiration, il est possible que pour la manoeuvre de Air-Stacking , un deuxième système de tuyaux soit utilisé sans système d'expiration. Ceci offre les avantages suivants : - Avec l'appareil de respiration artificielle, des 30 pressions élevées de manoeuvre peuvent être appliquées comme pour la respiration assistée, parce qu'aucun 2903910 10 rinçage pour le lavage de l'air enrichi en CO2 n'est nécessaire. - Une détermination du volume appliqué et des flux maximum d'expiration est possible. Ceci peut être 5 signalé également sur l'appareil, pour des objets de motivation. Enregistrement de chaque manoeuvre et possibilité d'exploitation des données par le patient ou le médecin par transfert à un ordinateur.

10 Pour pouvoir utiliser une pression élevée lors d'un processus de respiration assistée s'élaborant initialement sur un système d'écoulement (système dit et dénommé ci-après "Leckage"), il existe la possibilité dans une forme de réalisation, de remplacer 15 le masque ou le système Leckage par une embouchure spéciale. Pour faciliter l'utilisation de l'embouchure, celle-ci peut en variante être ajustée dans le masque. L'embouchure est dans ce cas, conçue pour que les 20 ouvertures d'écoulement ou de "Leckage" le cas échéant présentes, sont fermées, par exemple dans le masque. Pour revenir à la respiration assistée initiale à la fin de l'évacuation, le système Leckage est à nouveau mis en oeuvre. Lors du non-respect de cette 25 exigence, l'appareil perçoit qu'aucun système Leckage n'est utilisé, parce que le Leckage nécessaire pour une évacuation du CO2 depuis le tuyau, est nul ou faible, et donne une alarme. Comme décrit ci-dessus, on part d'une évacuation 30 active et respectivement, réglée seulement par la pression précédemment appliquée et la force de rappel 2903910 11 des poumons. L'efficacité de l'évacuation peut être renforcée par l'application d'une pression négative et/ou d'un flux négatif au moment de l'évacuation. Ceci peut être prévu dans le dispositif suivant 5 l'invention, par au moins une valve, qui inverse/renverse le courant d'air par commutation de l'amenée d'air sur le côté d'aspiration de la soufflerie. Le côté initial de refoulement est commuté en même temps, à l'atmosphère.

10 En variante, la dépression nécessaire peut se faire également par un générateur de dépression supplémentaire, par exemple un aérateur séparé. Pour cela, l'aérateur démarre avant l'évacuation pour générer la dynamique nécessaire et permettre une 15 commutation brusque. Dans une autre forme de réalisation, la dépression nécessaire peut se faire également, par une pré-tension d'un ressort, qui produit la dépression par déplacement du volume.

20 Le mécanisme avec le ressort peut en variante être réalisé par un entraînement linéaire à l'aide d'un entraînement rotatif et d'un axe. Pour empêcher la pénétration du mucus, des sécrétions ou d'autres substances dans les dispositifs 25 décrits ici, des éléments peuvent être agencés dans le courant d'air avant ces dispositifs, lesquels interceptent ces constituants. Une forme préféré d'un tel piège à mucus est facilement nettoyable, désinfectable et stérilisable, de sorte qu'une 30 utilisation multiple est garantie.

2903910 12 Les dispositifs décrits ci-dessus peuvent être couplés par une unité supplémentaire, de manière similaire à un humidificateur, entre l'appareil et le tuyau, sur l'appareil de respiration artificielle 5 existant, en tant qu'option. Dans une forme particulièrement préférée, une combinaison de l'humidificateur de l'air de respiration et de l'aide à l'évacuation est prévue dans un seul module.

10 Dans une autre forme de réalisation, l'agencement est prévu sous l'appareil, pour ne pas augmenter l'emplacement nécessaire pour l'appareil complet. Dans un autre exemple de réalisation, on prévoit de déterminer le volume d'air respiré pendant la 15 manoeuvre et de ne pas dépasser ce volume lors de l'expiration soutenue ; ceci peut empêcher un éventuel traumatisme de dépression. En variante ou en outre, une protection contre un traumatisme de dépression peut être réalisé par 20 intégration d'un capteur de pression dans l'aide à l'évacuation. Description des figures : Figure 1 : représentation du couplage possible 25 d'un module d'évacuation sur un appareil de respiration artificielle Figure 2 : représentation du couplage possible d'un module d'évacuation sur un appareil de respiration artificielle, de manière similaire à un humidificateur 30 Figure 3 : représentation du module avec l'intégration de l'aérateur existant 2903910 13 Figure 4 : représentation du module avec un élément de ressort Figure 5 : représentation du module avec un axe de moteur comme entraînement 5 Figure 6 : représentation par le développement déplacé de la courbe pour le Air Stacking, de l'accumulation de l'air dans les poumons Figures 7-18 : représentations schématiques pour illustrer un apport choisi de surpression ou de 10 dépression et respectivement, de flux orientés Figure 19 : un résumé des symboles pneumatiques utilisés. La figure 1 et la figure 2 montrent la structure de base d'un dispositif de respiration artificielle. Au 15 niveau d'un boîtier d'appareil (1) avec tableau de commande (2) et indicateurs (3), est agencée dans l'espace interne de l'appareil, une pompe de gaz de respiration. Par un couplage (4), est raccordé un tuyau de connexion (5). Le long du tuyau de connexion (5), 20 peut s'étendre un tuyau de mesure (6) supplémentaire, qui peut être relié par une broche d'entrée de pression (7) avec le boîtier d'appareil (1). Pour permettre un transfert des données, le boîtier d'appareil (1) présente une interface (8).

25 A la figure 1, est agencé une aide à l'évacuation (10) sous l'appareil. A la figure 2, l'aide à l'évacuation (10) est fixée entre l'appareil et le tuyau de respiration, de manière similaire à un humidificateur. Cette réalisation est particulièrement 30 avantageuse, parce que la connexion sur la sortie de l'appareil peut être réalisée simplement et les données 2903910 14 et les informations de commande peuvent être échangées simplement avec l'appareil de respiration artificielle, par exemple par une interface (9) initialement prévue pour une cartouche chauffante ou une jonction séparée.

5 Un agencement de l'aide à l'évacuation est également prévu latéralement sur l'appareil (non représenté). La communication par l'interface de cartouche chauffante peut être réalisée par une alimentation modulée du courant.

10 La figure 3 montre un plan d'accélérateur, dans lequel, en position de base, le patient est assisté normalement et lors de la commutation de la valve (11), le patient est relié au côté d'aspiration de la soufflerie et soumis au processus d'évacuation. Ceci 15 peut être coordonné par le module (13). Une intégration possible d'un piège de mucus (12) est également montrée. La figure 4 montre au autre module (16), dans lequel un élément ressort (14) est agencé en plus de la 20 direction du flux principal par l'aérateur (15). Si une manoeuvre d'évacuation est réalisée, l'élément de ressort (14) est d'abord prétendu. Après le Air-Stacking, le module (16) commute sur l'élément ressort et soutient le patient par un retour brusque ou définit 25 du ressort lors de l'évacuation ; le ressort (14) peut être un élément dans un système piston-cylindre. En variante, un piège à mucus (12) peut également être utilisé. La figure 5 montre un autre module, qui produit la 30 dépression à l'aide d'un axe (17) entraîné par un 2903910 15 moteur et d'un système cylindre-piston. Le retour peut être réalisé selon une courbe caractéristique (18). La figure 6 a-d) montre différents développements de la pression de l'accumulation de l'air. A la 5 figure 6a), la pression élaborée est maintenue pendant une période plus longue pour atteindre toutes les zones des poumons. A la figure 6b), on voit que pour une aération appropriée des poumons, une durée d'expiration 10 nettement plus longue est nécessaire ; ici, on représente à titre d'exemple, le triple de la durée normale d'expiration. Les figures 6c) et d) montrent différentes formes de courbe d'une manoeuvre. Les formes de réalisation illustrées et décrites 15 ci-après se différencient essentiellement par le nombre des sources de pression ou de flux (caractérisé dans ce qui suit, de soufflerie), par les variantes au niveau du valve (nombre de raccords, nombre de positions de commutation) ou si le masque de respiration, premier 20 masque (52) et le masque d'évacuation, deuxième masque (53) sont installés en parallèle sur l'appareil ou doivent être changés manuellement pour chaque objet d' utilisation. Comme on le voit à la figure 7, une soufflerie 25 (51) est simplement utilisée et les masques de respiration et d'évacuation (52+53) sont raccordés en parallèle sur l'appareil. La valve consiste en une valve à 5/3 voies, où deux raccords sont reliés avec la soufflerie (51), deux avec les masques (52+53) et un 30 avec l'atmosphère (59).

2903910 16 Dans la voie d'écoulement du masque d'évacuation (53), un piège de mucus (55) est agencé et dans la voie d'écoulement du masque de respiration (52), un système d'expiration (54) et en outre, un silencieux (57) sont 5 agencés. Entre la valve (58) et l'atmosphère (59), se trouve également un silencieux (57) et un filtre (56). En la première position de commutation du valve (58), se produit le processus de respiration assistée. Successivement se trouvent le côté de surpression de la 10 soufflerie (51) sur le masque de respiration (52) et le côté de dépression à l'atmosphère (59) avec filtre (56) et silencieux (57). Le masque d'évacuation (53) n'est pas raccordé dans le processus de respiration assistée. Dans les deuxième et troisième positions de 15 commutation, la manoeuvre de toux est réalisée. le patient doit pour cela, changer le masque. Si le masque d'évacuation (53) est correctement placé, il peut commencer la manoeuvre de toux par envoi d'un signal. La valve (58) passe en la deuxième position de commutation 20 et à la place du masque de respiration (52), à présent le masque d'évacuation (53) est relié au côté de surpression de la soufflerie (51) et le côté de dépression de la soufflerie (51) à l'atmosphère. Le patient est également insufflé.

25 Lorsqu'une pression suffisamment élevée s'est établie dans les poumons du patient, la valve (58) commute momentanément en la troisième position de commutation. En cette position, à la place du côté de surpression, le côté de dépression est à présent 30 établi. Sur les voies respiratoires des poumons, une forte dépression est ainsi soudainement établie et le 2903910 17 patient est exsufflé. Ce processus peut être réalisé plusieurs fois successivement. Lorsque le processus est terminé, la valve (58) revient en la première position de commutation, dans 5 laquelle le masque d'évacuation (53) est séparé de la soufflerie (51) et le masque de respiration (52) y est raccordé. Le patient doit à nouveau changer de masque. Comme décrit ci-dessus, selon la figure 5, un silencieux (57) et un filtre (56) se trouvent dans la 10 voie d'exsufflation, lesquels entraînent une nette résistance à l'écoulement. Pour générer un flux le plus grand possible, il est souhaité de maintenir la résistance à l'écoulement la plus faible possible. A la figure 8, le côté de surpression de la soufflerie (51) 15 est directement mis à l'atmosphère par une voie d'écoulement supplémentaire sur la valve (58) dans la phase d'exsufflation et ainsi, la résistance à l'écoulement, qui se forme par le filtre (56) et le silencieux (57), est écartée.

20 Une variante de l'agencement tel que représenté aux figures 7 et 8, est le partage de la valve en deux valves avec chaque fois, moins de raccords et de positions de commutation voir figures 9 a +b). Les processus de commutation ne sont pas modifiés.

25 Les concepts décrits ci-dessus peuvent être mis en oeuvre également avec seulement un raccord de masque, comme montré à la figure 10. le raccord de masque ainsi abandonné exige par conséquent, une voie d'écoulement à la valve (58) en moins, ce par quoi la valve (58) est 30 simplifiée,. Ce qui peut être réalisé à la figure 7 avec 2903910 18 une valve 5/3 voies, peut être mis en oeuvre à la figure 10 avec une valve 4/2 voies (58). Comme également dans les formes de réalisation précédentes, sur deux raccords de la valve (58) sont 5 reliés le côté de surpression et le côté de dépression de la soufflerie (51). Sur les autres raccords de la valve (58), se trouvent l'atmosphère (59) avec filtre (56) et silencieux (57) intercalés, ainsi que le masque de respiration ou d'évacuation (53).

10 Pendant le processus de respiration assistée, la valve (58) se trouve dans la première position de commutation et le masque de respiration (52) est raccordé au côté de surpression de la soufflerie (51). Si le patient doit subir une manoeuvre de toux, il faut 15 d'abord enlever le masque de respiration (52) du raccord de masque et raccorder le masque d'évacuation (53). Par le commencement de la manoeuvre de toux, la valve (58), au contraire du premier concept, reste en la première position de commutation et le patient est 20 insufflé par le masque d'évacuation (53). Lorsqu'il s'est élaboré dans les poumons du patient, une pression suffisamment élevée, la valve (58) commute en la deuxième position, ce par quoi le côté de dépression de la soufflerie (51) est commuté sur le masque 25 d'évacuation (53) et le patient est exsufflé. Comme on peut le voir à la figure 11, dans cette forme de réalisation également, le filtre (56) et le silencieux (57) peuvent également être écartés par des raccords supplémentaires sur la valve (58). On 30 n'utilise ici aucune position supplémentaire de commutation et à la place d'une valve 4/2 voies, on 2903910 19 utilise dans cette forme de réalisation, une valve 6/2 voies. Une autre variante consiste en l'agencement de la figure 12. dans cette forme de réalisation, on utilise 5 pour la production de la surpression et de la dépression, chaque fois une soufflerie propre (51) (caractérisées dans ce qui suit, de soufflerie de surpression et de soufflerie de dépression) et les masques de respiration et d'évacuation (53) sont 10 raccordés en parallèle à l'appareil, comme dans les agencements précédents. On utilise ici une valve 4/3 voies. La soufflerie de surpression (51) est complètement entourée du silencieux (57) et du filtre (56) et n'est 15 compétente que pour les phases de respiration assistée et d'insufflation. La soufflerie de dépression (51) est par contre, exclusivement utilisée pour la phase d'exsufflation et est agencée sans silencieux (57) et filtre (56) pour la réduction souhaitée de la 20 résistance à l'écoulement. Dans une forme de réalisation particulièrement préférée, la soufflerie de surpression peut être une source de flux. Dansune première position de commutation de la valve (58), le processus de respiration assistée se 25 produit. Le patient porte le masque de respiration (52), qui est raccordé à la soufflerie de surpression (51). Le masque d'évacuation (53) et la soufflerie de dépression. (51) ne sont pas raccordés dans le processus de respiration assistée.

30 Si le patient doit subir une manoeuvre de toux, il doit d'abord changer de masque et ensuite, commencer le 2903910 20 processus. La valve (58) commute à présent en la deuxième position, dans laquelle le masque d'évacuation (53) est maintenant relié à la soufflerie de surpression (51). Le patient est alors insufflé.

5 Lorsqu'il s'est élaboré dans les poumons du patient, une pression suffisamment élevée, la valve (58) commute brusquement en la troisième position, dans laquelle la soufflerie de dépression (51) est maintenant reliée au masque d'évacuation (53). Par la 10 dépression se formant soudainement sur les poumons, la phase d' exsuf f lation commence. Ensuite, la valve (58) revient en la première position de commutation, dans laquelle le masque d'évacuation (53) est séparé de la soufflerie de 15 dépression et le masque de respiration (52) est à nouveau commuté à la soufflerie de surpression (51). Le patient doit à présent, à nouveau changer de masque. A la figure 13, la valve 4/3 voies de la figure 12 est séparée en deux valves 3/2 voies. Les raccords et 20 positions de commutation de chaque valve (58) sont ainsi réduits. Le processus de commutation reste cependant identique. A la figure 14, on utilise pour le processus de respiration assistée, ainsi que pour la manoeuvre de 25 toux, une soufflerie propre (51). La soufflerie (51), qui est utilisée pour la respiration assistée, est entourée de silencieux (57) et d'un filtre (56), contrairement à la soufflerie (51), qui est exclusivement utilisée pour la manoeuvre de toux.

30 Une valve (58) n'est nécessaire que pour la manoeuvre de toux. Cette valve 4/2 voies (58 relie, 2903910 21 selon qu'elle insuffle ou exsuffle, au côté de surpression ou de dépression de la soufflerie (51), le masque d'évacuation (53) et le côté de contre-pression avec l'atmosphère (59).

5 Par comparaison à la forme de réalisation de la figure 12, l'agencement représenté à la figure 14 peut être réalisé également avec un seul raccord de masque. Par le raccord de masque ainsi abandonné, le valve 4/3 voies se simplifie en une valve 3/2 voies (58).

10 Pendant le processus de respiration assistée, la valve (58) se trouve en la première position de commutation, dans laquelle la soufflerie de surpression (51) est reliée au masque de respiration (52). Si le patient doit subir une manoeuvre de toux, il échange sur 15 le raccord de masque, le masque de respiration (52) par le masque d'évacuation (53), met celui-ci et commence la manoeuvre de toux. La même soufflerie (51) insuffle d'abord le patient. Lorsqu'il s'est élaboré dans les poumons du patient, une pression suffisamment élevée, 20 la valve (58) commute en la deuxième position et le côté de dépression de la deuxième soufflerie (51) relié au masque, ce par quoi le patient est exsufflé. Ensuite, le patient change à nouveau de masque et la valve (58) commute en la position de départ.

25 Comme on le voit à la figure 16, de manière analogue à la figure 13, la première soufflerie (51) est nécessaire seulement pour le processus de respiration assistée et la deuxième, pour le processus de toux. On n'utilise ici, au contraire de la 30 figure 13, qu'un raccord de masque. Ceci exige en plus de la valve 4/3 voies (58), une valve 3/2 voies (58).

2903910 22 La valve 3/2 voies (28) est compétente pour la commutation entre les processus de respiration assistée et de toux et la valve 4/3 voies (58) est compétente pour la commutation entre l'in- et l'exsufflation. Le 5 processus de la manoeuvre de toux est identique aux autres formes de réalisation présentées précédemment. Comme on peut le voir aux figures 17 a+b, trois souffleries (51) sont utilisées. Une soufflerie (51) est compétente pour le processus global de respiration 10 assistée, une autre pour l'insufflation et une troisième pour l'exsufflation. Si les masques sont raccordés au système en parallèle, une valve 3/2 voies est nécessaire pour la manoeuvre de toux, laquelle relie la deuxième ou la troisième soufflerie (51) au masque 15 approprié. Pour un seul raccord, une deuxième valve 3/2 voies est nécessaire, avec laquelle on peut changer entre le processus de respiration assistée et la manoeuvre de toux.

20 La figure 18 illustre un agencement pour la conduite au choix, d'une surpression ou d'une dépression au patient. Les souffleries d'air peuvent être couplées au patient, une fois en direction de l'accélération de l'air et l'autre fois, contre la 25 direction de l'accélération de l'air, par des tuyaux de connexion. La commutation est de préférence, réalisée automatiquement. Pour préparer une insufflation profonde réglée par la pression avec pression élevée des voies 30 respiratoires, on peut concevoir en particulier, qu'en plus du fonctionnement normal de l'appareil de 2903910 23 respiration artificielle, une manoeuvre supplémentaire pour soutenir une insufflation profonde et/ou une exsufflation est réalisée. On alimente ainsi les poumons d'un volume d'air supplémentaire supérieur à un 5 volume normal d'inspiration, pour réaliser par un entraînement des poumons ou pour soutenir par une expiration forcée, la dissolution du mucus. La télécommande déjà mentionnée peut être utilisée en relation avec l'insufflation profonde contrôlée par 10 la pression, mais également de manière générale, pour la commande d'un appareil de respiration artificielle. La manoeuvre pour réaliser l'insufflation profonde et/ou l'exsufflation peut être réalisée de manière ajustable par un médecin. Par exemple, une pression 15 maximale, une vitesse d'augmentation, une augmentation graduelle du volume d'inspiration ou de la pression de respiration ou une augmentation de la pression maximale peuvent être définis sur une période donnée. Une modification graduelle peut se faire par exemple, en 20 une, deux ou trois étapes. Le concept discuté précédemment en relation avec l'amélioration de l'état des poumons, d'une télécommande peut de manière générale, être utilisé également en association avec les appareils généraux de 25 respiration assistée. La télécommande peut se faire par une télécommande spéciale ou en utilisant les éléments de commande d'un PC. Il s'ensuit une facilitation du réglage, en particulier pour les patients avec handicap, pour lesquels un réglage usuel de l'appareil 30 entraîne des difficultés. En général, de tels patients peuvent utiliser une télécommande séparée ou un PC. La 2903910 24 fixation de la télécommande peut se faire également sur une chaise roulante. Par exemple, les fonctions suivantes peuvent être activées ou ajustées en utilisant une télécommande : 5 - activation d'une manoeuvre d'insufflation ou commutation entre PCV et VCV - réglage des paramètres de la manoeuvre (comme l'insufflation) pour augmenter le confort dans les limites données (par le médecin) 10 - consultation des données mémorisées dans l'appareil (par exemple un contrôle de déroulement concernant une manoeuvre réalisée), imaginable par exemple, sous forme d'un contrôle du suivi et de la motivation des patients, correspondant à la poursuite 15 d'une manoeuvre d'exercice - activation du logiciel - allumage/extinction de l'humidificateur ou commutation de l'étape de chauffage de l'humidificateur - réglage du déclenchement ou de l'augmentation de 20 pression, lors de l'autorisation du médecin - arrêt/allumage de l'appareil, par exemple pour parler D'autres options de fonction sont par exemple, l'affichage des alarmes du côté du patient ou le 25 déclenchement d'une alarme par l'appareil. Une télécommande en utilisant un PC offre en outre les possibilités de configurer librement les fonctions, le cas échéant autorisées par le médecin. Par exemple, il est possible de paramétrer la manière et le type 30 d'insufflation. Le patient a la possibilité, en 2903910 25 utilisant la télécommande, de régler la manoeuvre et en particulier, d'activer ou d'interrompre celle-ci.

Claims (72)

REVENDICATIONS

1. Procédé pour le réglage d'un appareil pour conduire des gaz de respiration pour améliorer les propriétés des poumons, caractérisé en ce que par rapport à un volume de respiration prévu pour la respiration assistée, on applique un volume augmenté des gaz de respiration, au moins par intermittence.

2. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des paramètres de respiration, flux et pression, est déterminé.

3. Procédé selon l'une des revendications précédentes,, caractérisé en ce qu'une pression augmentée des voies respiratoires entre les cycles normaux de respiration ou de respiration assistée du patient est appliquée.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que par la pression augmentée des voies respiratoires par rapport à la respiration assistée normale, on applique un volume d'air respiré, dit "volume Tidal", augmenté.

5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insufflation profonde est réalisée de manière réglée par la pression.

6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression augmentée des voies respiratoires/le volume augmenté des poumons est réalisé en au moins une étape. 2903910 27

7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour atteindre une étape, un profil de pression est parcouru.

8. Procédé selon l'une des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que pour atteindre une étape, un profil de flux est parcouru.

9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression augmentée des voies respiratoires/le volume augmenté 10 des poumons est atteint en précisément une étape.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape (3) est parcourue sans interruption, ni pause.

11. Procédé selon l'une des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que l'étape est parcourue avec un profil d'étape quelconque.

12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que plusieurs étapes successives sont parcourues. 20

13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume augmenté des poumons est maintenu pendant une certaine période avant l'exsufflation ou l'expiration.

14. Procédé selon l'une des revendications 25 précédentes, caractérisé en ce que le volume appliqué est établi.

15. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume augmenté des poumons conduit à l'évacuation des 30 sécrétions/mucus. 2903910 28

16. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une exsufflation forcée est réalisée, qui est appropriée pour la dissolution des sécrétions. 5

17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins par intermittence pendant la manoeuvre, des ondes pulsées masques le flux de respiration assistée.

18. Procédé selon l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que les ondes pulsées contribuent à la dissolution des sécrétions.

19. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ondes pulsées contribuent au décrochage des sécrétions. 15

20. Procédé selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que l'exsufflation est réalisée en utilisant une source de pression ou de flux.

21. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évacuation est 20 soutenue par une surpression appliquée par l'appareil.

22. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surpression est formée par un générateur de pression.

23. Procédé selon l'une des revendications 25 précédentes, caractérisé en ce que lors de l'exsufflation ou l'expiration, la pression suit un profil défini.

24. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évacuation est 30 soutenue par un générateur de flux. 2903910 29

25. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lors de l'exsufflation ou de l'expiration, le flux suit un profil défini. 5

26. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les sécrétions dissoutes sont piégées par un dispositif.

27. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surpression est 10 limitée pour éviter des nuisances aux poumons.

28. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le temps de l'expiration présente une durée qui laisse s'échapper le volume de gaz appliqué essentiellement complètement 15 des poumons.

29. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le PCF est mémorisé par l'appareil et que le patient est informé de sa motivation. 20

30. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que par l'insufflation profonde, un entraînement des poumons est réalisé dans le sens d'une dilatation du thorax et/ou des poumons.

31. Procédé selon l'une des revendications 25 précédentes, caractérisé en ce que la manoeuvre est arrêtée ou terminée par le patient lui-même.

32. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée de la manoeuvre est déterminée par le patient. 2903910 30

33. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'après une manoeuvre, une pause est introduite.

34. Procédé selon l'une des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que le dispositif émet un signal/rappel au patient pour la réalisation planifiée de la manoeuvre.

35. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la manoeuvre est 10 déplacée dans le temps par le patient.

36. Dispositif pour conduire des gaz de respiration, caractérisé en ce que le moyen pour la respiration assistée et le moyen pour soutenir l'évacuation sont simultanément intégrés. 15

37. Dispositif pour conduire des gaz de respiration, caractérisé en ce que le moyen pour la respiration assistée et le moyen pour l'entraînement des poumons sont simultanément intégrés.

38. Dispositif pour conduire des gaz de 20 respiration, caractérisé en ce que le moyen pour la respiration assistée et le moyen pour soutenir l'évacuation sont couplés de manière modulaire.

39. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module 25 d'évacuation est couplé à un module pour la respiration assistée, de manière similaire à un humidificateur d'air respiré.

40. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couplage peut se 30 faire en une position quelconque sur le module de respiration assistée ; en particulier partiellement 2903910 31 intégré, posé latéralement, en dessous, l'un à côté de l'autre ou par des conduites de connexion.

41. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,, caractérisé en ce que le moyen de 5 respiration assistée et le moyen d'entraînement des poumons sont identiques.

42. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de respiration assistée ou pour l'entraînement des poumons 10 ou pour le soutien à l'évacuation sont des sources de pression, de préférence des souffleries.

43. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de respiration assistée ou pour l'entraînement des poumons 15 ou pour le soutien à l'évacuation sont des sources de flux, de préférence des systèmes d'élimination.

44. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aide à l'évacuation est un générateur réglé de surpression ou 20 un générateur de flux.

45. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une surpression est appliquée à l'aide d'un entraînement linéaire et un piston. 25

46. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une surpression est appliquée à l'aide d'un élément de ressort.

47. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un changement entre 30 une sur- et une dépression est produit par commutation d'une valve. 2903910 32

48. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un élément de ressort communique avec l'interface sur le côté de l'appareil.

49. Dispositif de respiration artificielle, 5 caractérisé en ce que celui-ci est muni d'un élément de télécommande.

50. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce que l'élément de télécommande est en communication avec un PC. 10

51. Dispositif selon l'une des revendications 36 à 50, comprenant au moins une source de flux et/ou de pression et au moins une valve, qui présente au moins deux positions de commutation, caractérisé en ce que dans une première position de commutation, le patient 15 est relié à un côté de surpression d'une source de pression ou de flux et dans une autre position de commutation, le patient est relié à un côté de dépression d'une source de pression ou de flux.

52. Dispositif selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une interface patient, par exemple un tube, un masque ou une trachéotomie et un élément de liaison sont une partie du dispositif et veillent à la liaison entre le patient et le reste du dispositif. 25

53. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif présente un raccord pour le couplage d'une interface patient, où celui-ci sert à la respiration assistée et au soutien à l'évacuation et est changé par 30 commutation d'au moins une valve entre les fonctions. 2903910 33

54. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,, caractérisé en ce que le dispositif présente deux raccords pour le couplage des interfaces patient, où un premier raccord sert essentiellement à 5 la respiration assistée et un deuxième raccord sert essentiellement au soutien de l'évacuation.

55. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une première interface patient est prévue essentiellement pour les 10 respiration assistée et une deuxième interface patient est prévue essentiellement pour réaliser une manoeuvre.

56. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au niveau d'une interface patient, est agencé un élément d'expiration, 15 qui est un système d'expiration ou une valve d'expiration.

57. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au niveau d'une interface patient, est agencé un piège de mucus. 20

58. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au niveau du côté de surpression et/ou de dépression de la source de pression ou de flux et/ou de l'interface patient, sont agencés un filtre et/ou un silencieux. 25

59. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'opposé du patient, derrière les sources de pression ou de flux, plusieurs ouvertures à l'atmosphère sont possibles, chaque fois selon le type de position de commutation 30 et/ou de valve. 2903910 34

60. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,, caractérisé en ce qu'une autre source de pression ou de flux est intégrée, de sorte que la première source de pression ou de flux sert 5 essentiellement au fonctionnement avec la première interface patient et la deuxième source de pression ou de flux sert essentiellement au fonctionnement de la deuxième interface patient.

61. Dispositif selon l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une source de gaz est reliée à au moins une interface patient par au moins un agencement de valve et en ce que l'agencement de valve présente au moins un raccord pour au moins une conduite de connexion conduisant à 15 l'interface patient.

62. Dispositif selon la revendication 61, caractérisé en ce que sur l'agencement de valve, on peut raccorder un masque de respiration artificielle, mais également un masque d'évacuation. 20

63. Dispositif selon la revendication 62, caractérisé en ce que le masque de respiration artificielle et le masque d'évacuation peuvent être raccordés simultanément au dispositif de valve.

64. Dispositif selon la revendication 62, 25 caractérisé en ce que le masque de respiration artificielle et le masque d'évacuation peuvent être reliés successivement sur un raccord commun avec l'agencement de valve.

65. Dispositif selon l'une des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de valve consiste en une valve. 2903910

66. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de valve consiste en deux valves.

67. Dispositif selon la revendication 65, 5 caractérisé en ce que la valve présente deux raccords pour le raccordement simultané d'un masque de respiration artificielle et d'un masque d'évacuation.

68. Dispositif selon la revendication 65, caractérisé en ce que la valve présente un raccord pour 10 le la liaison au choix avec différentes interfaces patient.

69. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de valve est relié à précisément une source de gaz. 15

70. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de valve est relié à précisément deux sources de gaz.

71. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de 20 valve est relié à précisément trois sources de gaz.

72. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement de valve pour la phase d'exsufflation est ponté par une voie d'écoulement supplémentaire pour la liaison de 25 l'interface patient à un environnement.