JP2000005311A - 管系及び呼吸装置系の容量を決定する方法 - Google Patents
管系及び呼吸装置系の容量を決定する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 呼吸ケアにおいて患者が管系に接続されなが
ら管系の容量を決定する方法を提供する。 【解決手段】 患者４への／患者４からの呼吸ガスの流
量がほぼ零であるとき、特に吸気休止又は呼気休止の間
に、管系８，１０，１４，１６に一定の圧力が維持され
ながら前記管系に第１のガスの所定の流量を付加し、第
１のガスがいつ管系から流出し始めたかを決定し、管系
の容量を形成した、付加された第１のガスの容量を決定
する。
ら管系の容量を決定する方法を提供する。 【解決手段】 患者４への／患者４からの呼吸ガスの流
量がほぼ零であるとき、特に吸気休止又は呼気休止の間
に、管系８，１０，１４，１６に一定の圧力が維持され
ながら前記管系に第１のガスの所定の流量を付加し、第
１のガスがいつ管系から流出し始めたかを決定し、管系
の容量を形成した、付加された第１のガスの容量を決定
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、人工呼吸器及び患
者に接続された管系の容量を決定する方法に関する。
者に接続された管系の容量を決定する方法に関する。
【０００２】また、本発明は、人工呼吸器及び患者に接
続された管系の弾性的な容量を決定する方法に関する。
続された管系の弾性的な容量を決定する方法に関する。
【０００３】さらに、本発明は患者の呼吸ケアにおいて
使用するための、人工呼吸器と管系とから成る呼吸装置
系に関する。
使用するための、人工呼吸器と管系とから成る呼吸装置
系に関する。
【０００４】
【従来の技術】患者に提供される呼吸ガスの量を決定及
び／又は調整する能力は、呼吸ケアにおいて重要であ
る。決定及び／又は調整された容量は、通常、呼吸毎の
容量（１回換気量）又は時間のユニット毎に受け取られ
る平均的な容量（分時換気量）として規定される。
び／又は調整する能力は、呼吸ケアにおいて重要であ
る。決定及び／又は調整された容量は、通常、呼吸毎の
容量（１回換気量）又は時間のユニット毎に受け取られ
る平均的な容量（分時換気量）として規定される。
【０００５】呼吸ガスは通常人工呼吸器及び管系によっ
て患者に供給される。ガスはコンプレッシブル（弾性
的）であるので、管系内のガス容量が考慮されなければ
ならない。概して、管系も弾性的であり、管系内の実際
の容量が圧力に応じて変化するおそれがある。研究によ
れば、機械的な弾性的な容量は弾性的な容量全体の２５
〜４０％を構成し得ることが示されている。
て患者に供給される。ガスはコンプレッシブル（弾性
的）であるので、管系内のガス容量が考慮されなければ
ならない。概して、管系も弾性的であり、管系内の実際
の容量が圧力に応じて変化するおそれがある。研究によ
れば、機械的な弾性的な容量は弾性的な容量全体の２５
〜４０％を構成し得ることが示されている。
【０００６】患者が呼吸装置につながれる前に呼吸装置
（例えば人工呼吸器及び管系）を試験することは知られ
ている。これにより、弾性的な容量の補償が、オペレー
タによって行われることができる。このことは、呼吸毎
に患者に特定の１回換気量が供給されなければならない
場合に重要である。
（例えば人工呼吸器及び管系）を試験することは知られ
ている。これにより、弾性的な容量の補償が、オペレー
タによって行われることができる。このことは、呼吸毎
に患者に特定の１回換気量が供給されなければならない
場合に重要である。
【０００７】患者が呼吸ケアのための呼吸装置系に接続
されながらこれらの測定を行うことができると有利であ
る。なぜならば、処置の経過において条件が変化するお
それがあるからである。変化は、特に加湿器、除湿器、
ネブライザ等の、系のためのデッドスペースを形成する
周辺装置において発展する。
されながらこれらの測定を行うことができると有利であ
る。なぜならば、処置の経過において条件が変化するお
それがあるからである。変化は、特に加湿器、除湿器、
ネブライザ等の、系のためのデッドスペースを形成する
周辺装置において発展する。
【０００８】主な問題は、容量決定から患者を排除する
ことである。患者の気道及び肺が決定時に管系に相互作
用すると決定が誤りとなってしまう。
ことである。患者の気道及び肺が決定時に管系に相互作
用すると決定が誤りとなってしまう。
【０００９】別の問題は、効果的な形式で弾性的な容量
全体を確立することである。
全体を確立することである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、患者
が管系に接続されながら管系の容量を決定する方法を得
ることである。
が管系に接続されながら管系の容量を決定する方法を得
ることである。
【００１１】本発明の別の課題は、患者が管系に接続さ
れながら管系の弾性的な容量全体を決定する方法を得る
ことである。
れながら管系の弾性的な容量全体を決定する方法を得る
ことである。
【００１２】本発明の更に別の課題は、患者が管系に接
続されながら管系の容量と管系の弾性的な容量とが確立
されることができるような呼吸装置系を得ることであ
る。
続されながら管系の容量と管系の弾性的な容量とが確立
されることができるような呼吸装置系を得ることであ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】患者が管系に接続されな
がら管系の容量を決定する方法は、本発明によれば、請
求項１の特徴部に示された手順により得られる。
がら管系の容量を決定する方法は、本発明によれば、請
求項１の特徴部に示された手順により得られる。
【００１４】本発明による方法の改良は、請求項１に係
る従属請求項に開示されている。
る従属請求項に開示されている。
【００１５】呼吸サイクルにおいては、患者への又は患
者からの呼吸ガスの流量が零である又は零に近い（短
い）期間が存在する。これらの期間を本発明による方法
において利用することにより、患者は、容量決定から排
除されることができる。流量は零であるので、患者の肺
との相互作用はない。管系における圧力が影響されない
限り、管系の容量を測定するためのガスの付加的な供給
は、測定に患者を関与させない。本発明による方法で
は、所定の流量、有利には一定の量で、付加的なガスが
管系の入口に供給される。この付加的なガスが管系の出
口に到達すると、供給された付加的なガスの容量が、流
量の時間積分を用いて計算されることができる。付加的
なガスの供給された容量は、管系の容量に相当する。
者からの呼吸ガスの流量が零である又は零に近い（短
い）期間が存在する。これらの期間を本発明による方法
において利用することにより、患者は、容量決定から排
除されることができる。流量は零であるので、患者の肺
との相互作用はない。管系における圧力が影響されない
限り、管系の容量を測定するためのガスの付加的な供給
は、測定に患者を関与させない。本発明による方法で
は、所定の流量、有利には一定の量で、付加的なガスが
管系の入口に供給される。この付加的なガスが管系の出
口に到達すると、供給された付加的なガスの容量が、流
量の時間積分を用いて計算されることができる。付加的
なガスの供給された容量は、管系の容量に相当する。
【００１６】患者が管系に接続されながら管系の容量を
決定するための択一的な方法は、本発明によれば、請求
項２の特徴部に示された手順によって得られる。
決定するための択一的な方法は、本発明によれば、請求
項２の特徴部に示された手順によって得られる。
【００１７】本発明による方法の改良は、請求項２に係
る従属請求項に示されている。
る従属請求項に示されている。
【００１８】原則的に、唯一の差異は、択一的な方法に
おいては、管系から流出する付加的なガスの容量が、管
系が付加的なガスで充填された後に決定されるというこ
とである。
おいては、管系から流出する付加的なガスの容量が、管
系が付加的なガスで充填された後に決定されるというこ
とである。
【００１９】当然ながら、両方法は、供給された容量を
まず決定し、次いで流出容量を決定することによって同
時に利用することができる。このことは、患者が測定に
全く関与していないこと及び漏洩又は同様のことが生じ
ていないことを示すための付加的な確認を提供する。
まず決定し、次いで流出容量を決定することによって同
時に利用することができる。このことは、患者が測定に
全く関与していないこと及び漏洩又は同様のことが生じ
ていないことを示すための付加的な確認を提供する。
【００２０】原則的には、供給される第１の付加的なガ
スは、呼吸ガスではあるが異なる組成、例えばさらに５
〜１０％多い酸素を有する呼吸ガス、トレースガスを含
有する呼吸ガス又は患者に対して無害の全く異なるガス
混合気、例えばヘリウムから成ることができる。
スは、呼吸ガスではあるが異なる組成、例えばさらに５
〜１０％多い酸素を有する呼吸ガス、トレースガスを含
有する呼吸ガス又は患者に対して無害の全く異なるガス
混合気、例えばヘリウムから成ることができる。
【００２１】供給される付加的なガスの最初の部分のみ
が、例えばトレースガス又は異なる組成を含んでいれば
全く十分である。トレースガス（又は異なる組成）は、
管系に導入される「空気の柱」の印としてのみ働く。こ
のようなガスの印は、容量が供給容量から決定されるか
流出容量から決定されるかに拘わらず、十分である。そ
の他に、単に呼吸ガスが使用されることができる。これ
により、患者が呼吸ガス以外のものを吸入する危険性が
著しく低減される。
が、例えばトレースガス又は異なる組成を含んでいれば
全く十分である。トレースガス（又は異なる組成）は、
管系に導入される「空気の柱」の印としてのみ働く。こ
のようなガスの印は、容量が供給容量から決定されるか
流出容量から決定されるかに拘わらず、十分である。そ
の他に、単に呼吸ガスが使用されることができる。これ
により、患者が呼吸ガス以外のものを吸入する危険性が
著しく低減される。
【００２２】容量の決定時に供給される全ての付加的な
ガスは、当然に、同じ組成を有していることができる。
ガスは、当然に、同じ組成を有していることができる。
【００２３】本発明によれば、管系の弾性的な容量を決
定するための方法は、請求項７の特徴部に示された手順
を用いて達成される。
定するための方法は、請求項７の特徴部に示された手順
を用いて達成される。
【００２４】系の容量が２つの異なる圧力において測定
される場合、機械的な弾性的容量は、２つの異なる圧力
において判明した容量の間の差異として決定することが
できる。
される場合、機械的な弾性的容量は、２つの異なる圧力
において判明した容量の間の差異として決定することが
できる。
【００２５】この場合、これらの測定を吸気の終末段階
及び呼気の終末段階のそれぞれにおいて行うことが特に
重要である。なぜならば、前記段階においては圧力差が
最も大きいのに対し流量が最も小さいからである。流量
は零であることさえできる。すなわち、これはそれぞれ
吸気の休止及び呼気の休止である。
及び呼気の終末段階のそれぞれにおいて行うことが特に
重要である。なぜならば、前記段階においては圧力差が
最も大きいのに対し流量が最も小さいからである。流量
は零であることさえできる。すなわち、これはそれぞれ
吸気の休止及び呼気の休止である。
【００２６】連続的なバイアス流れが用いられる場合、
この流れは、決定において補償されたり、決定において
使用されるガスが供給されたときに利用されたりするこ
とができる。
この流れは、決定において補償されたり、決定において
使用されるガスが供給されたときに利用されたりするこ
とができる。
【００２７】本発明によれば、呼吸装置系が、呼吸装置
系を請求項９の特徴部に示された特徴を備えて構成した
場合に達成される。
系を請求項９の特徴部に示された特徴を備えて構成した
場合に達成される。
【００２８】呼吸装置系の改良は、請求項９に係る従属
請求項に示されている。
請求項に示されている。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
につきさらに詳しく説明する。
につきさらに詳しく説明する。
【００３０】図１には、符号２で示された本発明による
呼吸装置系の１つの実施例が示されている。呼吸装置系
は患者４に接続されており、患者４の呼吸に亘って完全
な制御を行うことを目的として患者４に適切な呼吸ガス
を提供するための全てを含む適切な呼吸ケアを患者４に
提供する。原則的には、呼吸装置系２は、人工呼吸器６
と管系８，１０，１４，１６とから成っている。管系
８，１０，１４，１６は、基本的なエレメントとしての
吸気ライン８と呼気ライン１０とを有している。また、
管系８，１０，１４，１６には様々な部材が組み込まれ
ることができる。この実施例は、加湿器１４と除湿器１
６とを有している。しかし、ネブライザ、様々なフィル
タ等の別の部材が使用されることができる。管系８，１
０，１４，１６は患者チューブ１２によって患者４に接
続されている。種々異なるガスが、第１のガスコネクタ
１８Ａと、第２のガスコネクタ１８Ｂと、第３のガスコ
ネクタ１８Ｃとによって人工呼吸器６に接続されること
ができる。例えば、空気が第１のガスコネクタ１８Ａを
通じて供給されることができ、酸素が第２のガスコネク
タ１８Ｂを通じて供給されることができ、非毒性のトレ
ースガス若しくは痕跡ガスが、第３のガスコネクタ１８
Ｃを通じて供給されることができる。
呼吸装置系の１つの実施例が示されている。呼吸装置系
は患者４に接続されており、患者４の呼吸に亘って完全
な制御を行うことを目的として患者４に適切な呼吸ガス
を提供するための全てを含む適切な呼吸ケアを患者４に
提供する。原則的には、呼吸装置系２は、人工呼吸器６
と管系８，１０，１４，１６とから成っている。管系
８，１０，１４，１６は、基本的なエレメントとしての
吸気ライン８と呼気ライン１０とを有している。また、
管系８，１０，１４，１６には様々な部材が組み込まれ
ることができる。この実施例は、加湿器１４と除湿器１
６とを有している。しかし、ネブライザ、様々なフィル
タ等の別の部材が使用されることができる。管系８，１
０，１４，１６は患者チューブ１２によって患者４に接
続されている。種々異なるガスが、第１のガスコネクタ
１８Ａと、第２のガスコネクタ１８Ｂと、第３のガスコ
ネクタ１８Ｃとによって人工呼吸器６に接続されること
ができる。例えば、空気が第１のガスコネクタ１８Ａを
通じて供給されることができ、酸素が第２のガスコネク
タ１８Ｂを通じて供給されることができ、非毒性のトレ
ースガス若しくは痕跡ガスが、第３のガスコネクタ１８
Ｃを通じて供給されることができる。
【００３１】接続されたガスは、患者４のための呼吸ガ
スを生ぜしめるために弁ユニット２０によって適当な割
合、圧力及び流量に調整されることができる。弁ユニッ
ト２０は、各ガスコネクタ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃのた
めの排気弁を適切に有している。概して、医師は空気と
酸素との混合を選択する。トレースガスを用いる実施例
は、この場合、管系８，１０，１４，１６の容量及び／
又は管系８，１０，１４，１６の弾性的な容量を決定す
るための本発明による方法を実施する場合に使用され
る。次いで、混合されたガスは、吸気ライン８へ供給さ
れる前に第１の圧力計２２と第１の流量計２３とを通過
させられる。
スを生ぜしめるために弁ユニット２０によって適当な割
合、圧力及び流量に調整されることができる。弁ユニッ
ト２０は、各ガスコネクタ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃのた
めの排気弁を適切に有している。概して、医師は空気と
酸素との混合を選択する。トレースガスを用いる実施例
は、この場合、管系８，１０，１４，１６の容量及び／
又は管系８，１０，１４，１６の弾性的な容量を決定す
るための本発明による方法を実施する場合に使用され
る。次いで、混合されたガスは、吸気ライン８へ供給さ
れる前に第１の圧力計２２と第１の流量計２３とを通過
させられる。
【００３２】第２の圧力計２４と、第２の流量計２６
と、ガスメータ２８と、呼気弁３０とが、人工呼吸器６
の呼気側に配置されている。制御ユニット３２は、人工
呼吸器６における全ての機能を制御及び監視する。
と、ガスメータ２８と、呼気弁３０とが、人工呼吸器６
の呼気側に配置されている。制御ユニット３２は、人工
呼吸器６における全ての機能を制御及び監視する。
【００３３】呼吸装置系２の主要な仕事は、例えば図２
の上の線図に示したような呼吸サイクルを提供すること
によって患者４に適切な呼吸ケアを提供することである
（以下では図１及び図２を参照する）。図には、時間に
対する呼吸ガスの圧力（上）と流量（中間）とに関して
２回の呼吸サイクルが示されている。第１の呼吸サイク
ルは、第１の吸気３４Ａと第１の呼気３４Ｂとを示して
いる。第１の吸気３４Ａのための流量は正として示され
ている。なぜならば、患者４へ流れるガスが正として規
定されているからである。したがって、第１の呼気３４
Ｂのための流量は負である。これに対応して、第２の呼
吸サイクルに対しては、第２の吸気３６Ａと第２の呼気
３６Ｂとが示されている。
の上の線図に示したような呼吸サイクルを提供すること
によって患者４に適切な呼吸ケアを提供することである
（以下では図１及び図２を参照する）。図には、時間に
対する呼吸ガスの圧力（上）と流量（中間）とに関して
２回の呼吸サイクルが示されている。第１の呼吸サイク
ルは、第１の吸気３４Ａと第１の呼気３４Ｂとを示して
いる。第１の吸気３４Ａのための流量は正として示され
ている。なぜならば、患者４へ流れるガスが正として規
定されているからである。したがって、第１の呼気３４
Ｂのための流量は負である。これに対応して、第２の呼
吸サイクルに対しては、第２の吸気３６Ａと第２の呼気
３６Ｂとが示されている。
【００３４】本発明は、特に、患者４が接続されなが
ら、しかし患者４の肺及び気道が計算へ関与することな
しに、管系８，１０，１４，１６の容量を決定する方法
に関する。原則的に、問題となるのは弁ユニット２０と
呼気弁３０との間の容量であるが、この容量の大部分は
管及び付加的な部材の内部にある。患者ライン１２は通
常患者４の気管に挿入された気管チューブから成ってい
るので、患者ライン１２も本発明による方法における計
算から除外される。
ら、しかし患者４の肺及び気道が計算へ関与することな
しに、管系８，１０，１４，１６の容量を決定する方法
に関する。原則的に、問題となるのは弁ユニット２０と
呼気弁３０との間の容量であるが、この容量の大部分は
管及び付加的な部材の内部にある。患者ライン１２は通
常患者４の気管に挿入された気管チューブから成ってい
るので、患者ライン１２も本発明による方法における計
算から除外される。
【００３５】図２の下の線図は、第１の吸気３４Ａの間
の流量がほぼ零である段階において人工呼吸器６の弁ユ
ニット２０において第１の付加的なガスの第１のガス流
３８がどのように生ぜしめられるかを示している。より
正確に言えば、零に近いのは患者４への流量である。
の流量がほぼ零である段階において人工呼吸器６の弁ユ
ニット２０において第１の付加的なガスの第１のガス流
３８がどのように生ぜしめられるかを示している。より
正確に言えば、零に近いのは患者４への流量である。
【００３６】弁ユニット２０によって生ぜしめられる第
１のガス流３８に相当する流れを排出するように呼気弁
３０が同時に調整される場合には、管系８，１０，１
４，１６内の圧力は不変である。このように、圧力勾配
は患者４に対して一定であり、加えられる第１のガス流
３８における第１のガスの（あるとしても）最小限の変
化のみが、患者に対して生じることができる。
１のガス流３８に相当する流れを排出するように呼気弁
３０が同時に調整される場合には、管系８，１０，１
４，１６内の圧力は不変である。このように、圧力勾配
は患者４に対して一定であり、加えられる第１のガス流
３８における第１のガスの（あるとしても）最小限の変
化のみが、患者に対して生じることができる。
【００３７】第１の流量計２３において測定された流量
を第２の流量計２６において測定された流量と比較する
ことは、患者４が測定を妨げていないことを確認する機
会を提供する（両流量計２３，２６は同じ流量を記録す
ることが望ましい）。
を第２の流量計２６において測定された流量と比較する
ことは、患者４が測定を妨げていないことを確認する機
会を提供する（両流量計２３，２６は同じ流量を記録す
ることが望ましい）。
【００３８】第１のガスは、少なくとも最初は、第１の
吸気３４Ａのために使用される呼吸ガスとは異なる組成
を有している。これは、呼気区分におけるガスメータ２
８のための印を得るためである。この異なる組成を有す
るガスは、純粋な空気、純粋な酸素又は呼吸ガスのため
に使用される特定の混合気とは別の、関連したガスの別
の混合気である。したがって、ガスメータ２８は、酸素
メータから成ることができる。
吸気３４Ａのために使用される呼吸ガスとは異なる組成
を有している。これは、呼気区分におけるガスメータ２
８のための印を得るためである。この異なる組成を有す
るガスは、純粋な空気、純粋な酸素又は呼吸ガスのため
に使用される特定の混合気とは別の、関連したガスの別
の混合気である。したがって、ガスメータ２８は、酸素
メータから成ることができる。
【００３９】第１のガス流３８における印は、十分な濃
度の、呼吸ガスに付加されたトレースガスから成ってい
ることもできる。この場合、ガスメータ２８は、特定の
トレースガスのためのメータである。
度の、呼吸ガスに付加されたトレースガスから成ってい
ることもできる。この場合、ガスメータ２８は、特定の
トレースガスのためのメータである。
【００４０】しかしながら、印を得る場合に全く異なる
成分を有するガス、例えば純粋なヘリウム又は、ヘリウ
ム及び酸素を付加するという別の選択肢が存在する。す
なわち、呼吸ガスを別のガスと交換する。したがって、
ガスメータ２８のための印を得るためには多くの選択肢
が利用可能である。
成分を有するガス、例えば純粋なヘリウム又は、ヘリウ
ム及び酸素を付加するという別の選択肢が存在する。す
なわち、呼吸ガスを別のガスと交換する。したがって、
ガスメータ２８のための印を得るためには多くの選択肢
が利用可能である。
【００４１】最も重要なことは、第１のガスが、管系
８，１０，１４，１６に既に存在する呼吸ガスから識別
可能にする成分を最初に有することである。異なる組成
を有するガスは印としてのみ必要とされるので、異なる
組成を有するガスは、極めて短時間だけ（測定される容
量に対して小さな容量で）使用されることができる。所
要の量は、特にガスメータ２８の特性に依存する。
８，１０，１４，１６に既に存在する呼吸ガスから識別
可能にする成分を最初に有することである。異なる組成
を有するガスは印としてのみ必要とされるので、異なる
組成を有するガスは、極めて短時間だけ（測定される容
量に対して小さな容量で）使用されることができる。所
要の量は、特にガスメータ２８の特性に依存する。
【００４２】しかしながら、異なる組成を有するガス
は、容量全体の決定のために利用されることもできる。
は、容量全体の決定のために利用されることもできる。
【００４３】第１のガス（すなわちガスの印）が呼気区
分に設けられたガスメータ２８に到達したときに、管系
全体８，１０，１４，１６はガス（同じ組成を備えるこ
とができる）で充填され、第１の流れ３８の付加が終了
させられることができる。つまり、第１の流れ３８の積
分が、管系８，１０，１４，１６の容量を構成する。
分に設けられたガスメータ２８に到達したときに、管系
全体８，１０，１４，１６はガス（同じ組成を備えるこ
とができる）で充填され、第１の流れ３８の付加が終了
させられることができる。つまり、第１の流れ３８の積
分が、管系８，１０，１４，１６の容量を構成する。
【００４４】（管系の容量全体のための同じガス組成が
利用される場合に）医師が、患者にいかなる新たなガス
混合気も受け取らせたくないならば、決定後に、呼吸ガ
スの吹流し流が導入されることができる。この吹流し流
は、第１の呼気３４Ｂの開始時に付加されることもでき
る。
利用される場合に）医師が、患者にいかなる新たなガス
混合気も受け取らせたくないならば、決定後に、呼吸ガ
スの吹流し流が導入されることができる。この吹流し流
は、第１の呼気３４Ｂの開始時に付加されることもでき
る。
【００４５】これに対応して、第１の呼気３４Ｂの終末
段階が、流れが十分に零に近づいたときに、容量を決定
するために利用されることができる。第１のガスの第１
のガス流４０は、人工呼吸器６に設けられた弁ユニット
２０によって生ぜしめられることができる。上に説明し
たのと同様に、容量は、管系８，１０，１４，１６を充
填するために必要な第１の流れ４０の容量を形成するこ
とによって決定されることができる。
段階が、流れが十分に零に近づいたときに、容量を決定
するために利用されることができる。第１のガスの第１
のガス流４０は、人工呼吸器６に設けられた弁ユニット
２０によって生ぜしめられることができる。上に説明し
たのと同様に、容量は、管系８，１０，１４，１６を充
填するために必要な第１の流れ４０の容量を形成するこ
とによって決定されることができる。
【００４６】容量を決定するための択一的な（又は補足
的な）方法を、上記説明に関連して説明する。第１のガ
ス流４０が管系８，１０，１４，１６を充填したことを
ガスメータ２８が決定した後に、第２のガス混合気の第
２のガス流４２が弁ユニット２０によって生ぜしめられ
ることができる。この場合も同様に、思想は、決定のこ
の段階において管系８，１０，１４，１６に供給される
第２のガスに付加されるべきガスメータ２８のためのガ
ス印を有することである。
的な）方法を、上記説明に関連して説明する。第１のガ
ス流４０が管系８，１０，１４，１６を充填したことを
ガスメータ２８が決定した後に、第２のガス混合気の第
２のガス流４２が弁ユニット２０によって生ぜしめられ
ることができる。この場合も同様に、思想は、決定のこ
の段階において管系８，１０，１４，１６に供給される
第２のガスに付加されるべきガスメータ２８のためのガ
ス印を有することである。
【００４７】上で言及したように、第２のガスの最初に
異なる組成を有することのみが必要である。トレースガ
スが第１のガスの最初に使用される場合、第２のガス流
の供給開始時のための印として、同じトレースガスが使
用されることができる。
異なる組成を有することのみが必要である。トレースガ
スが第１のガスの最初に使用される場合、第２のガス流
の供給開始時のための印として、同じトレースガスが使
用されることができる。
【００４８】第１のガスが全体的に呼吸ガスとは異なる
ガス組成から成っているならば、第２のガス混合気は、
呼吸ガスから成ることができる。第１のガスと異なる組
成を有するあらゆるガスが当然第２のガスとして使用さ
れることができる。
ガス組成から成っているならば、第２のガス混合気は、
呼吸ガスから成ることができる。第１のガスと異なる組
成を有するあらゆるガスが当然第２のガスとして使用さ
れることができる。
【００４９】これと同時に、第２の流量計２６は呼気側
において流量を測定する。第２のガスが管系８，１０，
１４，１６を充填したとガスメータ２８が決定するまで
（すなわち新たなガスの印がガスメータ２８に到達する
まで）第２のガス流４２が付加される。管系８，１０，
１４，１６から流出する第１のガスの測定された流量の
時間積分は、管系８，１０，１４，１６の容量に相当す
る。
において流量を測定する。第２のガスが管系８，１０，
１４，１６を充填したとガスメータ２８が決定するまで
（すなわち新たなガスの印がガスメータ２８に到達する
まで）第２のガス流４２が付加される。管系８，１０，
１４，１６から流出する第１のガスの測定された流量の
時間積分は、管系８，１０，１４，１６の容量に相当す
る。
【００５０】管系８，１０，１４，１６の容量を決定し
たいだけならば、上記の方法のうちの１つ（つまり吸気
の最後又は呼気の最後において）で十分である。第２の
方法が使用される場合には、容量が数回決定されること
ができることはもちろん明らかである。まず第１のガス
の供給される容量（第１の方法に等しい）、次いで上記
のような第１のガスの流出する容量、最後に第２のガス
の供給される容量である。このことは決定精度を高め
る。決定された容量の間のあらゆる著しい変化は、どこ
かの誤りを示す。このような誤りは、患者の咳や相互作
用又は一時的な漏洩等の単純な誤りである場合がある。
また、誤りは流量計の誤りを示している場合もある。
たいだけならば、上記の方法のうちの１つ（つまり吸気
の最後又は呼気の最後において）で十分である。第２の
方法が使用される場合には、容量が数回決定されること
ができることはもちろん明らかである。まず第１のガス
の供給される容量（第１の方法に等しい）、次いで上記
のような第１のガスの流出する容量、最後に第２のガス
の供給される容量である。このことは決定精度を高め
る。決定された容量の間のあらゆる著しい変化は、どこ
かの誤りを示す。このような誤りは、患者の咳や相互作
用又は一時的な漏洩等の単純な誤りである場合がある。
また、誤りは流量計の誤りを示している場合もある。
【００５１】上に示したように、容量の測定は、吸気の
終末近く又は終末時、又は呼気の終末近く又は終末時に
多数の形式で行うことができる。これらの両機会、すな
わち吸気終末時に生じる圧力と呼気終末時に生じる圧力
とにおいて、管系８，１０，１４，１６の容量を確立す
ることによって、決定が、２つの異なる圧力において行
われることができる。これにより、管系８，１０，１
４，１６のための弾性的な容量、すなわち機械的な容量
が決定されることができる。管の固有の弾性は、高圧に
おいて管を膨張させる。したがって、管系８，１０，１
４，１６の容量はより高い圧力において増大する。２つ
の容量決定の差は、圧力勾配を考慮して、機械的な弾性
を決定する。
終末近く又は終末時、又は呼気の終末近く又は終末時に
多数の形式で行うことができる。これらの両機会、すな
わち吸気終末時に生じる圧力と呼気終末時に生じる圧力
とにおいて、管系８，１０，１４，１６の容量を確立す
ることによって、決定が、２つの異なる圧力において行
われることができる。これにより、管系８，１０，１
４，１６のための弾性的な容量、すなわち機械的な容量
が決定されることができる。管の固有の弾性は、高圧に
おいて管を膨張させる。したがって、管系８，１０，１
４，１６の容量はより高い圧力において増大する。２つ
の容量決定の差は、圧力勾配を考慮して、機械的な弾性
を決定する。
【００５２】種々異なる手段によって提供される情報を
用いて、医師は、患者４に提供されるガスの圧力、流量
及び容量のための補正的な値を設定することができる。
用いて、医師は、患者４に提供されるガスの圧力、流量
及び容量のための補正的な値を設定することができる。
【００５３】択一的に、制御ユニット３２は、判明した
容量に応じて自動的な補正を行うように構成することが
できる。
容量に応じて自動的な補正を行うように構成することが
できる。
【００５４】２つの流量計２３，２６からの流量信号の
助成により、決定に対する患者４の影響（例えば、咳を
したり、又は“誤った”時に吸気又は呼気を開始したり
すること等による影響）に対して補正を行うこともでき
る。しかしながら、この補正は、患者４が決定に影響を
与えない場合に得られる決定ほど正確な容量決定を提供
しない。
助成により、決定に対する患者４の影響（例えば、咳を
したり、又は“誤った”時に吸気又は呼気を開始したり
すること等による影響）に対して補正を行うこともでき
る。しかしながら、この補正は、患者４が決定に影響を
与えない場合に得られる決定ほど正確な容量決定を提供
しない。
【図１】本発明による呼吸装置系の１つの実施例を示す
図である。
図である。
【図２】呼吸サイクルの線図である。
２ 呼吸装置系、 ４ 患者、 ６ 人工呼吸器、 ８
吸気ライン、 １０呼気ライン、 １２ 患者チュー
ブ、 １４ 加湿器、 １６ 除湿器、 １８ ガスコ
ネクタ、 ２０ 弁ユニット、 ２２ 第１の圧力計、
２３ 第１の流量計、 ２４ 第２の圧力計、 ２６
第２の流量計、 ２８ ガスメータ、 ３０ 呼気
弁、 ３２ 制御ユニット、 ３４Ａ 第１の吸気、
３４Ｂ第１の呼気、 ３６Ａ 第１の吸気、 ３６Ｂ
第２の呼気、 ３８ 第１のガス流、 ４０ 第１のガ
ス流、 ４２ 第２のガス流
吸気ライン、 １０呼気ライン、 １２ 患者チュー
ブ、 １４ 加湿器、 １６ 除湿器、 １８ ガスコ
ネクタ、 ２０ 弁ユニット、 ２２ 第１の圧力計、
２３ 第１の流量計、 ２４ 第２の圧力計、 ２６
第２の流量計、 ２８ ガスメータ、 ３０ 呼気
弁、 ３２ 制御ユニット、 ３４Ａ 第１の吸気、
３４Ｂ第１の呼気、 ３６Ａ 第１の吸気、 ３６Ｂ
第２の呼気、 ３８ 第１のガス流、 ４０ 第１のガ
ス流、 ４２ 第２のガス流
Claims (10)
- 【請求項１】 人工呼吸器及び患者に接続された管系の
容量を決定する方法において、 患者への／患者からの呼吸ガスの流量がほぼ零であると
き、特に吸気休止又は呼気休止の間に、 管系に一定の圧力が維持されながら前記管系に所定の流
量の第１のガスを付加し、 第１のガスがいつ管系から流出し始めたかを決定し、 付加された第１のガスの容量を決定し、該容量が管系の
容量を形成していることを特徴とする、管系の容量を決
定する方法。 - 【請求項２】 人工呼吸器及び患者に接続された管系の
容量を決定する方法において、 患者への／患者からの呼吸ガスの流量がほぼ零であると
き、特に吸気休止又は呼気休止の間に、 管系に一定の圧力が維持されながら管系に所定の流量の
第１のガスを付加し、 第１のガスがいつ管系から流出し始めたかを決定し、 第１のガスの流出を測定し、 管系に一定の圧力が維持されながら管系に所定の流量の
第２のガスを付加し、 第２のガスがいつ管系から流出し始めたかを決定し、流
出する第１のガスの容量を決定し、該容量が管系の容量
を形成していることを特徴とする、管系の容量を決定す
る方法。 - 【請求項３】 付加される第１のガスの少なくとも最初
の部分の組成が、呼吸ガスの組成と異なっており、前記
部分が、付加されたガスの印として働くことができるよ
うにする、請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 前記付加される第１のガスの最初の部分
が、呼吸ガス及びトレースガスから成っており、該トレ
ースガスを、第１のガスがいつ管系から流出し始めたか
を決定するために測定する、請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 付加される第１のガスの最初の部分が、
異なる濃度の、呼吸ガスの少なくとも１つの成分から成
っている、請求項３記載の方法。 - 【請求項６】 前記付加される第２のガスの少なくとも
最初の部分の組成が、第１のガスの組成と異なってお
り、前記部分が、付加されるガスの印として働くことが
できるようにする、請求項３から５までのいずれか１項
記載の方法。 - 【請求項７】 人工呼吸器及び患者に接続された管系の
弾性的な容量を決定する方法において、 管系の容量が呼吸サイクルの間に２つの異なる圧力にお
いて決定され、弾性的な容量を、決定された容量から計
算することを特徴とする、人工呼吸器及び患者に接続さ
れた管系の弾性的な容量を決定する方法。 - 【請求項８】 管系の容量を、請求項１から７までのい
ずれか１項記載の方法に基づき決定する、請求項７記載
の方法。 - 【請求項９】 人工呼吸器（６）と管系（８，１０，１
４，１６）から成る、患者（４）の呼吸ケアにおいて使
用するための呼吸装置系（２）において、 前記人工呼吸器（６）が、吸気弁（２０）と、呼気弁
（３０）と、少なくとも１つの流量計（２３，２６）
と、少なくとも１つの圧力計（２２，２４）と、少なく
とも１つのガスメータ（２８）と、制御ユニット（３
２）とから成っており、前記人工呼吸器が、請求項１か
ら８までのいずれか１項記載の方法により管系（８，１
０，１４，１６）の容量を決定するように適応させられ
ていることを特徴とする、呼吸装置系。 - 【請求項１０】 前記制御ユニット（３２）が、患者
（４）に供給されるガスに対する管系（８，１０，１
４，１６）の効果を補償するためのファクタの自動的な
決定を行うように構成されている、請求項９記載の呼吸
装置系。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9802122A SE9802122D0 (sv) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | Förfarande för bestämning av volym |
| SE9802122-3 | 1998-06-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000005311A true JP2000005311A (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=20411705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11165617A Pending JP2000005311A (ja) | 1998-06-15 | 1999-06-11 | 管系及び呼吸装置系の容量を決定する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6253765B1 (ja) |
| EP (1) | EP0965356B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000005311A (ja) |
| DE (1) | DE69909023T2 (ja) |
| SE (1) | SE9802122D0 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008114334A1 (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-25 | Itswa Co., Ltd. | ドライルーム内の作業者から発散される水分を当該作業者に再循環させる装置 |
| JP2009511174A (ja) * | 2005-10-11 | 2009-03-19 | バイアシス・マニュファクチュアリング・インコーポレイテッド | 患者の呼吸ベンチレータにおける回路コンプライアンス補償されるボリューム制御用システムおよび方法 |
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| SE522908C2 (sv) * | 1999-05-10 | 2004-03-16 | Aneo Ab | Arrangemang för att kunna tilldela en levande varelse ett anestesialt tillstånd |
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| IT1314521B1 (it) * | 2000-04-07 | 2002-12-18 | Htm Sport Spa | Computer per immersioni. |
| US7387123B2 (en) * | 2001-11-30 | 2008-06-17 | Viasys Manufacturing, Inc. | Gas identification system and volumetrically correct gas delivery system |
| DE102004014619A1 (de) | 2003-03-24 | 2005-03-17 | Weinmann Geräte für Medizin GmbH + Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Leckagen bei Einrichtungen zum Zuführen von Atemgasen |
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| DE10360229B3 (de) * | 2003-12-20 | 2004-12-09 | Dräger Medical AG & Co. KGaA | Vorrichtung und Verfahren zur Dosierung von Atemgas |
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| US10758693B2 (en) | 2015-09-10 | 2020-09-01 | St. Michael's Hospital. | Method and system for adjusting a level of ventilatory assist to a patient |
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-
1998
- 1998-06-15 SE SE9802122A patent/SE9802122D0/xx unknown
-
1999
- 1999-04-29 DE DE69909023T patent/DE69909023T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-29 EP EP99107465A patent/EP0965356B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-11 JP JP11165617A patent/JP2000005311A/ja active Pending
- 1999-06-15 US US09/333,619 patent/US6253765B1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040119 |