JP2004223251A

JP2004223251A - 麻酔剤反射体

Info

Publication number: JP2004223251A
Application number: JP2004011149A
Authority: JP
Inventors: Christer Ahlmen; アールメンクリステル
Original assignee: Maquet Critical Care AB
Current assignee: Maquet Critical Care AB
Priority date: 2003-01-23
Filing date: 2004-01-19
Publication date: 2004-08-12
Also published as: EP1440704A1; SE0300161D0; US7077134B2; US20040149281A1; EP1440704B1; DE60302204T2; DE60302204D1

Abstract

【課題】ＣＯ_２の再供給を阻止し、吸気ガス内の麻酔剤の濃度が、別個のバイパス管を必要とすることなしに急速に低減されるようにする。
【解決手段】フィルタ（２４）が、ガス通路（４，６）の間で可動になっており、これにより、フィルタの区分（２４ａ；２４ｂ）が、それぞれの通路（４，６）の内部に順次にさらされるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸入麻酔で呼気された麻酔剤の再使用のために用いられる、ハウジングを有する麻酔剤反射体であって、該ハウジングの内部に外部からアクセス可能な２つのガス通路が形成されており、かつ前記ハウジングが、ガスを含有する麻酔剤の解放可能な吸着のためのフィルタを保持している麻酔剤反射体に関する。

ガス中の麻酔剤の再使用のために用いられる麻酔剤反射体は広く知られており、例えば米国特許第５，０４４，３６１号明細書及び米国特許第５，４７１，９７９号明細書に記載されている。これらの反射体は、一般にハウジングを有しており、このハウジングには、ハウジングの内部を通る共通のガス流れ通路を区切る開口が設けられている。ハウジングの内部に保持され、内部に配置されたガス流路は、共通の流路に沿って通過するガスから麻酔剤を吸着し、このガス内へ麻酔剤を脱着するために用いられるフィルタである。一般に、これらの麻酔剤反射体は、麻酔剤換気系の空気圧回路内に配置されており、これにより、患者の呼吸サイクルの呼気相の間に患者によって空気圧回路内に呼気された麻酔剤の豊富な呼気ガスが、共通の流路に沿ってフィルタを介して一つの流れ方向に通過し、患者の呼吸サイクルの引き続く吸気相の間に患者に供給される空気圧回路内の吸気ガスが、共通の流路に沿って、通常は逆の流れ方向に（必ずしもそうとは限らない）、フィルタを介して流れる。このフィルタは、呼気ガスによって運ばれた麻酔剤を保持し、次いでこの保持された麻酔剤を患者への再供給（反射）のために吸気ガス内に解放するために働く。

これらの公知の反射体の問題は、共通の流路が「デッドスペース」を構成してしまい、この「デッドスペース」に同じく患者により呼気された二酸化炭素（ＣＯ_２）が呼気相の後に患者への再供給のために、吸気ガスと共に利用できる状態に保持されてしまうことである。

この問題を克服するために、麻酔ガス反射体から引き渡された吸気ガス内に保持されたＣＯ_２のための付加的なフィルタを設けることが知られている。このようなＣＯ_２フィルタは反射体に組み込むか、又は独立したユニットとして設けてよい。

公知の反射体の別の問題は、反射体から引き渡される吸気ガス内の麻酔剤濃度を急速に低減することができるように、付加的なガス流ライン及び関連する流れ制御装置が必要であり、この制御装置によって、麻酔剤吸着フィルタが選択的にバイパスされることである。このようなバイパスラインを別個の流路として、反射器のハウジングの内部に設けることが知られている。
米国特許第５，０４４，３６１号明細書米国特許第５，４７１，９７９号明細書

そこで本発明の課題は、ＣＯ_２の再供給を阻止し、吸気ガス内の麻酔剤の濃度が、別個のバイパス管を必要とすることなしに急速に低減されるようにすることである。

この課題を解決した本発明の手段によれば、フィルタが、ガス通路の間で可動になっており、これにより、フィルタの区分がそれぞれの通路の内部に順次にさらされるようになっている麻酔剤反射体が設けられている。

フィルタを回転又は並進によって解離可能に２つのガス流れ通路の間に順次に配置することにより、少なくともデッドスペースのＣＯ_２の再供給の問題は緩和される。

さらに、本発明の請求項１に記載の特徴を有する麻酔剤反射体は、吸入麻酔の供給の間にフィルタの運動を選択的に停止させることによって、患者への搬送のための吸気ガス内の麻酔剤の濃度が、別個のバイパス管を必要とすることなく比較的迅速に低減されるという利点を有している。

これらの利点及び別の利点が、符号を付した図面に示した本発明による反射体の次の実施例の説明により明らかである。

図１に示した麻酔剤反射体に関して、本実施例では円筒形に形成されたハウジング２が、第１のガス通路４と第２のガス通路６とを収容しており、この場合、共通の壁部８により分離されている。２つのガスポート１０，１２がハウジング２内に設けられており、これにより、貫流構造において第１のガス通路４がハウジング２の外側に接続される。本実施例では、２つのガスポート１０，１２の内のいずれか一方１２に一方向弁１４が設けられており、これにより、第１のガス室４内の貫流は一方向にのみ形成される。同じように、２つのガスポート１６，１８がハウジング２内に設けられており、これにより、貫流構造において第２のガス通路６もハウジング２の外側に接続される。本実施例では、２つのガスポート１６，１８の内のいずれか一方１８に一方向弁２０が設けられており、これにより、貫流は一方向にのみ形成される。２つの一方向弁１４，２０は、貫流がガス通路４，６において反対方向に形成されるように互いに方向づけられている。このようにして、第１のガス通路４を、例えば吸入麻酔系（図示しない）の空気圧回路の吸気ガスラインに接続し、第２のガス通路６を空気圧回路の呼気ラインに接続することができる。

有利には、麻酔剤反射体のこの実施例はガス調整ユニット２２（破線で示す）に接続されていてよい。このガス調整ユニット２２は、吸気ライン内のガスポート１０の、有利には直接の上流に設けられており、このガスポート１０によって、吸気ガスは第１のガス通路４に進入する。前記ユニット２２は、流入する吸気ガスを少なくとも温めるように構成されている。このようにして、吸着された麻酔剤ガスの脱着が強化される。実際に熱エネルギは脱着を強化するために、この技術の熟練者とっては自明の数多くの形式で供給される。ユニット２２は、流入する吸気ガスを湿潤するためにも適合される。

ディスク形のフィルタ２４が、適宜な麻酔剤吸着材料、例えば活性炭素布又は顆粒剤から成っており、有利には解離可能にハウジング２内に保持されており、共通の壁部８に設けられた開口２６（明確化のために誇張して示す）を貫通するように配置されている。前記壁部８は２つの独立した区分８ａ，８ｂから形成されていてよい。本実施例では、フィルタ２４の吸着材料の区分２４ａが第１のガス通路４内に延びており、かつこれをほぼ分割しており、第２の区分２４ｂが第２のガス通路６内に延びており、かつこれをほぼ分割している。フィルタ２４には、回転可能なシャフト３０との解離可能な係合のための貫通孔２８が設けられており、このシャフト３０によって、フィルタ２４を回転させることができる。本実施例では、モータ３２がシャフト３０に結合可能になっており、このシャフトを回転させるように操作可能になっている。

また突起３４がそれぞれのガス通路４，６の内側表面に設けられていてよい。これらの突起３４に対してフィルタ２４の表面３６の縁部をシールすることができる。このようにして、それぞれのガス通路４，６内の、フィルタ２４を通過するガスの量を増加し、これによって反射体の反射特性を強化してよい。

フィルタ２４の適当な構成が図２ａに示されており、共通の壁部８の協働する区分８ａ，８ｂが図２ｂに示されている。フィルタ２４の吸着材料は、複数の同一のセグメント（全般に符号３８で示す）に分割されている。この場合に、本実施例では圧縮可能なリブ（全般に符号４０で示す）の形で示された分割メンバが使用される。これらのリブ４０は、フィルタ２４の対応する表面それぞれ、例えば表面３６から突出し、使用時には共通の壁部８の協働する接触面、例えば４４に対してガス密なシールを形成する。２つのガス通路４，６の間のガスの漏出をさらに最小化するために、フィルタ２４の向かい合う表面に面している、共通の壁区分８の表面は、セグメント３８の形状に適合するように形成されている。このことの例が図２ｂに示されている。共通の壁区分８を構成する協働する区分８ａ，８ｂにはそれぞれ表面４２，４４が設けられており、これらの表面４２，４４は、使用時にフィルタ２４の向かい合う表面、例えば表面３６に面している。区分８ａ，８ｂのそれぞれの表面４２，４４は、フィルタ２４の向かい合うセグメントペア３８の形状にほぼ一致するように形成されている。使用時に、これらの向かい合うセグメントペア３８を区切るリブ４０は、対応する表面４２，４４に接触し、かつこれらの表面に対して圧縮され、これにより、通路４，６の間のガスの搬送が抑制される。

図３に示した本発明による麻酔剤反射体の別の実施例では、ハウジング４６が第１のガス通路４８と第２のガス通路５０との内部装置を有しており、これらのガス通路４６，４８は、ガスポート・ペア５２，５４によって外部からアクセス可能になっている。これらのガスポート５２，５４はハウジング４６の向かい合う端部に配置されており、第１のガス通路４８と第２のガス通路５０とのための共通の流路を形成している。これらのガスポート５２，５４は、ハウジングに固定されているか又は解離可能に取り付けられていると有利である。一方向弁５６，５８がそれぞれ第１のガス通路４８と第２のガス通路５０とに連結されており、ガスがそれぞれのガス通路４８，５０において反対方向に流れることが可能となるように協働する。本実施例では、これらの弁５６，５８は両方とも一方のガスポート５２、又は有利には両方のガスポート５２，５４のそれぞれの支流に配置されている（５２のみを示す）が、もちろんハウジング４６の内部のそれぞれのガス通路４８，５０に配置されていてもよい。

開口６０がハウジング４６に設けられており、この開口６０内にはフィルタホルダ６２が解離可能に収容されている。スロット６４がそれぞれ通路４８，５０内に向かい合う位置に形成されており（１つのみを示す）、開口６０の下方に配置されている。対応するスロット６６がフィルタホルダ６２本体を貫通して設けられており、このスロット６６はそれぞれの通路４８，５０に設けられたスロット６４と協働して溝を形成し、この溝を介して、麻酔吸着フィルタ６８は往復運動しながらそれぞれの通路４８，５０の内部の間で交互に摺動することができるようになっている。フィルタ６８がハウジング４６の内部に配置されている場合に、ロッド７０もフィルタ６８に解離可能に取り付けられており、フィルタ６８がそれぞれの通路４８，５０内に位置している場合に外側からアクセス可能に寸法取りされている。本実施例では、ロッド７０はフィルタ６８への押込み嵌め結合のために考案されている。この押込み嵌め結合を支援するために、解離可能なディテント７２がフィルタホルダ６２に組み込まれており、ロッド７０が取り付けられ又は取り外される際に、このディテント７２はフィルタ６８をフィルタホルダ６２の内部に保持するためにスロット６６の内部に配置されている場合、フィルタ６８の縁部に接触しかつ解離するように作動せしめられてよい。

吸入麻酔系が図４に示されている。この吸入麻酔系は、麻酔剤を含有する呼吸ガスの測定及び制御された搬送のために用いられる公知の麻酔剤換気機７４と、この麻酔剤換気機７４と患者（図示しない）の気道との間のガスの流れを案内するために用いられる汎用の空気圧回路７６とから成っている。本実施例のこの空気圧回路７６は、ガスが患者の方向へ流れる吸気ライン７８と、ガスが患者から流れる呼気ライン８０と、患者への及び患者からの共通のガス流路を供給し、吸気ライン７８及び呼気ライン８０の両方へガス接続された患者ライン８２とから成っている。麻酔濃度センサ８４が患者ラインに配置されていてよい。これにより、吸気及び呼気ガスの両方の麻酔剤の濃度が感知され、この濃度の測定値が制御パラメータとして麻酔剤換気機７４に供給される。例えば図１に関して上に記載したような本発明による麻酔剤反射体は、前記システムの一部としても供給される。反射体のハウジング２は吸気ライン７８と呼気ライン８０とに接続されており、一方向弁１４，２０（図４に図示していない）により、ガスが吸気ライン７８内では第１のガス通路４のみを通って流れ、かつガスが呼気ライン８０内では第２のガス通路６のみを通って流れることが可能となるように方向づけられている（本実施例では操作者に方向を示すためにハウジング２の外側表面に見える矢印８６で示した）。

この技術の熟練者には明らかなように、例えば図３に関して上に説明したように、１対のガスポート５２，５４のみを有している本発明による反射体が使用される場合、反射体ハウジング４６は、麻酔剤系の患者ライン８２によって供給されている共通のガス流路に接続されていてよい。

モータ３２が図１のディスク形のフィルタ２４を回転させるために連結されており、かつ制御ユニット８８に操作可能に接続されている。この制御ユニット８８はモータ３２を制御し、これにより、２つのガス通路４，６の間でフィルタ２４の望ましい回転が達成される。望ましい回転は、有利には、吐き出された麻酔剤によるフィルタ２４の飽和を阻止し、ＣＯ_２再呼吸を最小化するように選択されており、典型的には麻酔剤換気機７４によって制御又は監視された１つ又は複数のパラメータ、例えば呼吸の頻度、毎分の容積及び麻酔剤の濃度に関係している。制御ユニット８８は、それ故、麻酔剤換気機７４に操作可能に接続されており、これにより、１つ又は複数のパラメータの表示が受け取とられる。

例えば、ディスク形のフィルタ２４のガス含有量が８０ｍｌであると仮定すると、４０ｍｌは呼気側６にあり、それ故、約５容量パーセントのＣＯ_２（すなわち約２ｍｌのＣＯ_２）を含んでいる。小さい一回呼吸気量（２００ｍｌの一回呼吸気量は０．２容量パーセントのＣＯ_２を有する）の場合でさえも当てはまるように、再呼吸の許容レベルが０．４ｍｌである場合、適切な回転速度は呼吸毎に１／１０回転である。なぜならば、このことはすなわち、排出されたＣＯ_２の量の１／５が吸気側４に現れることを意味するからである。

例えば、患者の呼吸サイクルの呼気相の間に、呼気ガス内に存在する麻酔剤を保持するために第２の通路６内に配置されているフィルタ２４の例えば部分２４ｂが、第１の通路４内に配置されるように移動され、これにより、保持されていた麻酔剤が、患者の呼吸サイクルの吸気相の間に第１の通路４を通って流れる吸気ガス内に解放される場合に、制御ユニット８８がモータ３２を制御し、これによって、ディスク２４の断続的な回転がもたらされるか又はディスク２４の振動がもたらされることは、この技術の熟練者により評価されるであろう。

付加的に、制御ユニット８８は１回又は複数の呼吸サイクルのためにディスクフィルタ２４の回転を、例えば手動で入力された信号に対して反応して抑止するように形成されていてもよい。このことは、フィルタ２４から、吸気ライン７８内に流れる吸気ガス内に解放される麻酔剤の量の比較的迅速な減少を可能にする。付加的又は選択的に、呼気ライン８０に接続されたガス通路６を通った麻酔剤を含まないガスの偏流を呼気相の間に供給し、これにより、通路６のフィルタ２４の部分２４ｂから麻酔剤を流してよい。

麻酔剤反射体の第１実施例を示す図である。

図１の反射体で使用可能なフィルタ（図２ａ）及び図２ａのフィルタと共に使用可能な、図１の反射体の共通の壁部材（図２ｂ）を示す図である。

麻酔剤反射体の第２実施例を示す図である。

本発明による麻酔剤反射体を組み込む吸気麻酔系を示す図である。

符号の説明

２ハウジング、４第１のガス通路、６第２のガス通路、８壁部、８ａ，８ｂ区分、１０ガスポート、１２ガスポート、１４一方向弁、１６ガスポート、１８ガスポート、２０一方向弁、２２調整ユニット、２４フィルタ、２６開口、２８貫通孔、３０シャフト、３２モータ、３４突起、３６表面、３８セグメント、４０リブ、４２表面、４４表面、４６ハウジング、４８ガス通路、５０ガス通路、５２ガスポート、５４ガスポート、５６一方向弁、５８一方向弁、６０開口、６２フィルタホルダ、６４スロット、６６スロット、６８フィルタ、７０ロッド、７２ディテント、７４麻酔剤換気機、７６空気圧回路、７８吸気ライン、８０呼気ライン、８２患者ライン、８４麻酔剤濃度センサ、８６矢印、８８制御ユニット

Claims

ハウジング（２；４６）を有する麻酔剤反射体であって、該ハウジング（２；４６）の内部に外部からアクセス可能な２つのガス通路（４，６；４８，５０）が形成されており、かつ前記ハウジング（２；４６）が、ガスを含有する麻酔剤の解放可能な吸着のためのフィルタ（２４；６８）を保持している形式のものにおいて、前記フィルタ（２４；６８）が、ガス通路（４，６；４８，５０）の間で可動になっており、これにより、フィルタの同区分（２４ａ；２４ｂ；６８）が、それぞれの通路（４，６；４８，５０）の内部に順次にさらされるようになっていることを特徴とする、麻酔剤反射体。
フィルタ（６８）が、２つのガス通路（３８；５０）の間で往復運動するために配置されている、請求項１記載の麻酔剤反射体。
フィルタ（２４）が、２つのガス通路を介して回転運動するために配置されている、請求項１記載の麻酔剤反射体。
２つのガス通路（４；６）が、平行に配置されており、かつフィルタ（２４）と協働しており、これにより、フィルタ（２４）の異なる部分（２４ａ；２４ｂ）が、それぞれの通路（４；６）の内部に同時にさらされるようになっている、請求項３記載の麻酔剤反射体。
フィルタ（２４）が、複数のセグメント（３８）に分割されており、該セグメント（３８）が、フィルタ（２４）の表面（３６）から突出する分割メンバ（４０）によって分離されており、かつ２つのガス通路（４；６）を分離する共通の壁部（８ａ；８ｂ）の向かい合う表面（４２，４４）と協働可能になっており、これにより、２つの通路（４；６）の間のガスの搬送が抑制される、請求項４記載の麻酔剤反射体。
麻酔剤換気機（７４）を有する吸入麻酔系であって、該麻酔剤換気機（７４）が、患者の気道への及び患者の気道からの流れ方向にガスを案内するための空気圧回路（７６）と操作可能に接続されている形式のものにおいて、請求項１から５までのいずれか１項に記載の麻酔剤反射体が設けられており、該麻酔体反射体がハウジング（２）を備えており、該ハウジング（２）が、前記空気圧回路（７６）に整列されて協働するように接続されており、これにより、空気圧回路（７６）内からのガスが、それぞれの通路（４，６）の流れ方向（８６）の、専用の異った方向に流れることが可能となることを特徴とする、吸入麻酔系。