JP2006102099A - 気管切開チューブ - Google Patents

Abstract

【課題】 切開部への取り付けや取り外しがスムーズにでき、かつ内部に痰等が溜まり難い気管切開チューブを提供すること。
【解決手段】 気管切開チューブＡを、気道確保用ルーメン１０ｂを備えた管腔体１０と、管腔体１０の基端部に形成されたコネクタ部１１と、管腔体１０の先端側部分の外周に形成され膨張収縮が可能なカフ１３とで構成した。そして、管腔体１０を構成する周壁部１０ａに、コネクタ部１１の表面部とカフ１３内とを連通させるカフ膨張用ルーメン１５と、コネクタ部１１の表面部と管腔体１０の表面部とを連通させる吸引用ルーメン１４と設けた。さらに、気管切開チューブＡの表面と、管腔体１０の気道確保用ルーメン１０ｂを形成する内面とに、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜を形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、呼吸機能が低下した患者に用いられる気管切開チューブに関する。

従来から、呼吸機能が低下した患者に対して気管切開術を行い、その気管における切開部に気管切開チューブを挿入することが行われている。これによって、空気を、のどや鼻に通すことなく、外部から気管を通じて直接肺に送り込んだり、肺から気管を通じて外部に送り出したりすることができる（例えば、特許文献１参照）。この気管切開チューブは、基端部から先端部にかけて気道確保用ルーメンが形成された管腔体の基端部にコネクタ部を設けるとともに、管腔体の先端側部分の外周に膨張収縮が可能なカフを設けて構成されている。

そして、コネクタ部の表面における一方の側部からカフの内部に連通するカフ膨張用ルーメンを管腔体の壁部に形成して、コネクタ部側からカフ膨張用ルーメンを介してカフ内に空気を注入することにより、カフを膨張させることができるようにしている。この膨張したカフによって、気管を閉塞した状態で気管切開チューブを気管の所定部分に支持させることができる。

さらに、コネクタ部の表面における他方の側部から管腔体の表面における所定部分に連通する吸引用ルーメンを管腔体の壁部に形成して、コネクタ部側から吸引することにより、管腔体と気管との間に溜まった痰等を吸引用ルーメンを介して外部に排出することができるようにしている。そして、このように構成された気管切開チューブを患者の切開部に取り付ける際には、管腔体やカフの表面にゼリー等からなる潤滑剤を塗布している。これによって、気管切開チューブを患者の切開部に取り付けたり、取り付けてから所定期間経過して交換する場合に取り外したりするときの操作がスムーズになる。
特開２００３−９３５１２号公報

しかしながら、前述した気管切開チューブでは、気管切開チューブを気管に取り付ける際に、管腔体やカフに潤滑剤を塗る操作が面倒であるという問題がある。また、気管切開チューブの内部に痰や食物等が溜まり易いという問題もある。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものでその目的は、切開部への取り付けや取り外しがスムーズにでき、かつ内部に痰等が溜まり難い気管切開チューブを提供することである。

前述した目的を達成するため、本発明に係る気管切開チューブの構成上の特徴は、基端部から先端部にかけて貫通する気道確保用ルーメンを備えた管腔体と、管腔体の基端部に形成されたコネクタ部と、管腔体の先端側部分の外周に形成され膨張収縮が可能なカフと、管腔体を構成する壁部に形成されコネクタ部の表面部とカフ内とを連通させるカフ膨張用ルーメンと、管腔体を構成する壁部に形成されコネクタ部の表面部と管腔体の表面部とを連通させる吸引用ルーメンとを備えた気管切開チューブであって、気管切開チューブの表面と、管腔体の気道確保用ルーメンを形成する内面とに、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜を形成したことにある。

このように構成した気管切開チューブでは、気管切開チューブの表面に、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜が形成されている。このため、気管切開チューブを患者の切開部に取り付けたり、切開部から取り外したりするときに、気管切開チューブの表面に水を浸ける等して湿らせるだけの簡単な操作を行うことにより、取り付けや取り外しの操作がスムーズに行えるようになる。また、管腔体の気道確保用ルーメンを形成する内面にも、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜が形成されている。

このため、患者が呼吸をする際の息やつば等によって、管腔体の内面が湿ると表面潤滑性が発現して、管腔体の内面に痰等が付着し難くなる。この結果、管腔体内に痰や食物等が溜まることが防止される。また、この場合、被膜を形成する気管切開チューブの表面は、少なくとも管腔体やカフの表面等、気管切開チューブを取り付けたり、取り外したりする際に、患者の切開部と接触する部分とする。

また、本発明に係る気管切開チューブの他の構成上の特徴は、被膜を、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体と、含フッ素・アクリル・ウレタン・シリコーン樹脂との混合物で構成したことにある。

この混合物は、湿潤時に表面潤滑性を発現して、気管切開チューブの表面や、管腔体の気道確保用ルーメンを形成する内面を滑りやすくするものであり、これによって、切開部に気管切開チューブを挿入する際の挿入抵抗が小さくなり気管切開チューブの取り付けが容易になる。また、同様に、切開部からの気管切開チューブの取り外しも容易になるとともに、気管切開チューブ内に痰等の異物が溜まり難くなる。また、この混合物からなる被膜は、官能基の導入のような前処理を行うことなく、気管切開チューブを構成する基材を混合物に浸けるだけの簡単な処理で形成でき、これによって気管切開チューブの基材に潤滑性を付与することができる。また、この混合物は安価で、かつ汎用材料であるため、容易に入手することができる。

また、本発明に係る気管切開チューブのさらに他の構成上の特徴は、被膜を、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体と、ポリエーテルブロックアミドとの混合物で構成したことにある。これによっても、簡単な処理で、気管切開チューブを構成する基材に対して潤滑性を付与することができる。また、安価で、容易に入手できる汎用材料を用いて、被膜を形成することができる。さらに、この混合物によると、耐久性の高い被膜を得ることができる。

また、本発明に係る気管切開チューブのさらに他の構成上の特徴は、被膜を、ポリイソシアネートを含む混合物と、ポリビニルピロリドンを含む混合物とで構成したことにある。この混合物によって得られる被膜は、どのようなポリウレタン樹脂からなる基材の表面にでも形成することができるため、気管切開チューブを構成する基材を所定のポリウレタン樹脂材料にすることにより、良好な潤滑性を備えた被膜を得ることができる。

また、本発明に係る気管切開チューブのさらに他の構成上の特徴は、被膜を、気管切開チューブを構成する材料が難溶性を有する溶媒を含む混合物を塗布することにより形成したことにある。この場合、溶媒の主成分を２−プロパノールやエタノール等のアルコールにすることが好ましい。これによると、気管切開チューブを構成する各部分、特に、カフを溶解させることなく、気管切開チューブの表面や、管腔体の気道確保用ルーメンを形成する内面に、良好な潤滑性を備えた被膜を形成することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図１は、同実施形態による気管切開チューブＡを示している。この気管切開チューブＡは、それぞれポリウレタン樹脂からなる管腔体１０と、管腔体１０の基端部（図１における上端部）に設けられたコネクタ部１１と、コネクタ部１１に取り付けられた接続部１２と、管腔体１０の先端側部分（図１における下端部側部分）の外周面に形成されたカフ１３とで構成されている。

管腔体１０は、基端部側から先端部側に延びる軸線方向が略９０°に湾曲したチューブで構成されており、その周壁部１０ａは、図２に示したように、円周に沿った一方側が厚肉で他方側が薄肉になるように偏った厚みに形成されている。そして、管腔体１０の内部は、管腔体１０の基端部から先端部に貫通する気道確保用ルーメン１０ｂに形成されている。また、周壁部１０ａの厚肉側部分における管腔体１０の基端部側部分から先端側部分（カフ１３が形成された部分の近傍）にかけて、吸引用ルーメン１４が形成され、周壁部１０ａの薄肉側部分における管腔体１０の基端部側部分からカフ１３内にかけて、カフ膨張用ルーメン１５が形成されている。

吸引用ルーメン１４とカフ膨張用ルーメン１５とは、周壁部１０ａにおける対向する部分に形成されている。そして、吸引用ルーメン１４の断面形状は楕円形を周壁部１０ａの円周に沿って曲げた形状に形成され、カフ膨張用ルーメン１５の断面形状は、直径の小さな円形に形成されている。また、吸引用ルーメン１４の先端部は、管腔体１０の外周面に開口して開口部１４ａを形成している。

管腔体１０の基端部に形成されたコネクタ部１１は、上部側の円筒部１１ａと下部側の固定部１６とで構成されており、円筒部１１ａの外周面に、接続部１２が軸回り方向に回転可能な状態で取り付けられている。接続部１２は、円筒部１１ａの外周側に設けられた円筒状の本体部１２ａと、本体部１２ａの下端外周縁部に形成されたフランジ部１２ｂと、フランジ部１２ｂの両側から突出した一対の係止片１２ｃ，１２ｄとで構成されている。係止片１２ｃ，１２ｄはそれぞれ水平方向に延びたのちに下方に向って延びたフック状に形成されており、他の機器のひも等（図示せず）を係合できるように構成されている。その係合のための操作の際に、接続部１２を軸回り方向に回転させることができる。

円筒部１１ａにおける上端部分と固定部１６との間の部分は細径部に形成されており、接続部１２は、この細径部の外周に取り付けられている。固定部１６は、円筒部１１ａの下端部に連なった円筒状の軸部１６ａと、軸部１６ａの下端両側部から略水平方向に延びる一対の板状のアーム部１６ｂ，１６ｃとで構成されている。そして、アーム部１６ｂ，１６ｃの先端側部分には、それぞれアーム部１６ｂ，１６ｃの幅方向に沿って延びる長円状の穴部１７ｂ，１７ｃが形成されている。この穴部１７ｂ，１７ｃは、気管切開チューブＡを患者に取り付けるための紐を通すために設けられている。

そして、軸部１６ａの側部におけるアーム部１６ｂ側部分には、吸引ルーメン用チューブ１８が接続され、軸部１６ａの側部におけるアーム部１６ｃ側部分には、カフ用チューブ１９が接続されている。吸引ルーメン用チューブ１８は、吸引用ルーメン１４の上端部に連通しており、吸引ルーメン用チューブ１８の内径は、吸引用ルーメン１４の内径と略同じ大きさに設定されている。また、カフ用チューブ１９は、カフ膨張用ルーメン１５の上端部に連通しており、カフ用チューブ１９の内径は、カフ膨張用ルーメン１５の内径と略同じ大きさに設定されている。

そして、吸引ルーメン用チューブ１８の先端部には、吸引口部１８ａが設けられており、この吸引口部１８ａに吸引器（図示せず）を接続して吸引することにより、吸引用ルーメン１４を介して開口部１４ａの近傍に溜まった痰や食物等を吸引口部１８ａから外部に排出することができる。また、カフ用チューブ１９の先端部には、空気注入部１９ａが設けられており、この空気注入部１９ａからカフ用チューブ１９内に空気を注入することにより、カフ膨張用ルーメン１５を介してカフ１３内に空気を注入することができる。

カフ１３は、管腔体１０の先端側部分の外周面に形成された薄膜で構成されており、管腔体１０の外周面との間に空気を注入することにより、タイヤ状の中空部を形成できるように構成されている。すなわち、カフ用チューブ１９から空気を注入することによって、カフ１３は膨張し、空気を抜くことによってカフ１３は収縮する。気管切開チューブＡを患者の気管に挿入した状態で、このカフ１３を膨張させると、気管切開チューブＡは、カフ１３によって、気管との間を閉塞された状態で気管内に支持される。また、この気管切開チューブＡを構成する各部分のうち管腔体１０の表面、気道確保用ルーメン１０ｂの内面およびカフ１３の表面には、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜（図示せず）が形成されている。

この構成において、気管切開チューブＡを患者の気管に設けられた切開部（図示せず）に取り付ける場合には、まず、カフ１３内の空気を抜くとともに、管腔体１０の表面およびカフ１３の表面に水を浸けて表面の被膜に表面潤滑性を発現させる。つぎに、気管切開チューブＡを、先端部側から気管内に挿入して、適正位置に留置する。この際、管腔体１０の表面およびカフ１３の表面における皮膜の表面潤滑性によって、挿入抵抗が小さくなるため、気管切開チューブＡはスムーズに気管内に入る。ついで、カフ用チューブ１９の空気注入部１９ａから空気を注入して、カフ１３を徐々に膨張させる。

これによって、気管切開チューブＡは、気管との間をカフ１３で閉塞された状態で気管内に支持される。そして、アーム部１６ｂ，１６ｃの穴部１７ｂ，１７ｃに固定用のひも（図示せず）を取り付けてそのひもを患者の首に巻き付けることによって、気管切開チューブＡが気管から外れないようにする。また、必要に応じて、接続部１２の係止片１２ｃ，１２ｄに、他の機器のひも等を係合させて、気管切開チューブＡに他の機器を接続する。

これによって、患者は、外部の空気を鼻やのどを通すことなく、気管切開チューブＡから気管を通して肺に送り込むことができる。また、吸い込んだ空気を肺から吐き出す際にも、のどや鼻を通さず、気管から気管切開チューブＡを介して外部に排出することができる。また、使用中に、管腔体１０の表面と気管との間に痰や食物等の異物が溜まった場合には、吸引ルーメン用チューブ１８の吸引口部１８ａに吸引器を接続して吸引する。これによって、気管内に溜まった痰等の異物を吸引用ルーメン１４の開口部１４ａから吸引して吸引口部１８ａから外部に排出することができる。

また、気管切開チューブＡの使用中には、患者が呼吸する際の息等によって、気道確保用ルーメン１０ｂの内面は湿った状態に維持される。このため、気道確保用ルーメン１０ｂの内面の皮膜には、表面潤滑性が発現して、気道確保用ルーメン１０ｂの内面は滑らかな状態に維持される。この結果、気道確保用ルーメン１０ｂ内面に痰等の異物が付着して溜まることが防止される。

そして、気管切開チューブＡの取り換えや、手入れのために、気管切開チューブＡを気管から外す際には、まず、他の機器のひも等を外すとともに、アーム部１６ｂ，１６ｃの穴部１７ｂ，１７ｃに取り付けた固定用のひもを外す。そして、カフ用チューブ１９の空気注入部１９ａから空気を抜いて、カフ１３を収縮させた状態で、気管切開チューブＡを気管から抜き取る。この場合、管腔体１０およびカフ１３の表面における皮膜の表面潤滑性によって、気管切開チューブＡは、スムーズに気管内から抜き取られる。

以上のように、本実施形態に係る気管切開チューブＡでは、管腔体１０およびカフ１３の表面に、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜が形成されている。このため、挿入抵抗が小さくなって、気管切開チューブＡを気管に取り付けたり、気管から取り外したりするときの操作がスムーズになる。また、気道確保用ルーメン１０ｂの内面にも、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜が形成されているため、気道確保用ルーメン１０ｂの内面に痰等の異物が付着し難くなる。この結果、管腔体１０内に痰や食物等の異物が溜まることが防止される。

本発明に係る気管切開チューブＡでは、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜を形成するための材料として種々のものを用いることができる。この種々の材料からなる皮膜を備えた気管切開チューブＡの被膜の潤滑性や耐久性について、以下に、実施例１〜３および比較例１を用いて説明する。この場合、気管切開チューブＡの基材を構成する部分の材料は、ポリ塩化ビニル樹脂とし、カフ１３の厚みは、０．１ｍｍとした。

［実施例１］
メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体（商品名：ガントレッツＡＮ−１６９、ＩＳＰ社製）を２重量％溶解した２−プロパノール／テトラヒドロフラン（重量比＝７０：３０）混合溶液に、含フッ素・アクリル・ウレタン・シリコーン樹脂を２０重量％混合した混合溶液を準備した。そして、この混合溶液に、気管切開チューブＡの基材構成部分をディッピングして気管切開チューブＡの基材構成部分の表面や内面（気道確保用ルーメン１０ｂの内面）に混合溶液を塗布した。その後、気管切開チューブＡの基材構成部分を、０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、気管切開チューブＡの基材構成部分の表面と内面とに被膜を形成して気管切開チューブＡを得た。

［実施例２］
メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体（商品名：ガントレッツＡＮ−１６９、ＩＳＰ社製）を２重量％溶解した２−プロパノール／テトラヒドロフラン（重量比＝７０：３０）混合溶液に、ポリエーテルブロックアミド（商品名：ペバックス３５３３、アトフィナケミカルズ社製）を１重量％混合した混合溶液を準備した。そして、この混合溶液に、気管切開チューブＡの基材構成部分をディッピングして気管切開チューブＡの基材構成部分の表面や内面（気道確保用ルーメン１０ｂの内面）に混合溶液を塗布した。その後、気管切開チューブＡの基材構成部分を、０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、気管切開チューブＡの基材構成部分の表面と内面とに被膜を形成して気管切開チューブＡを得た。

［実施例３］
１重量％のポリイソシアネート（商品名：デュラネートＤ−１０１、旭化成ケミカルズ社製）と２重量％のポリウレタン（商品名：テコフレックス、ノベオン社製）を含む２−プロパノール／テトラヒドロフラン（重量比＝７０：３０）混合溶液を準備した。そして、この混合溶液に、気管切開チューブＡの基材構成部分をディッピングして気管切開チューブＡの基材構成部分の表面や内面（気道確保用ルーメン１０ｂの内面）に基礎被膜層を形成した。つぎに、５％ポリビニルピロリドン（Ｋ−９０、ＧＡＦ社製）の２−プロパノール／テトラヒドロフラン（重量比＝７０：３０）混合溶液を準備した。そして、この混合溶液に、気管切開チューブＡの基材構成部分をディッピングして気管切開チューブＡの基材構成部分の表面や内面に混合溶液を塗布して被膜を形成することによって気管切開チューブＡを得た。

［比較例１］
テトラヒドロフランに、含フッ素・アクリル・ウレタン・シリコーン樹脂を２０重量％混合した混合溶液を準備した。そして、この混合溶液に、気管切開チューブの基材構成部分をディッピングして気管切開チューブの基材構成部分の表面や内面（気道確保用ルーメンの内面）に混合溶液を塗布した。その後、気管切開チューブの基材構成部分を、０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、気管切開チューブの基材構成部分の表面と内面とに被膜を形成することによって比較例１に係る気管切開チューブを得た。

このようにして得た実施例１〜３の気管切開チューブＡを水に浸すと、これらの気管切開チューブＡの表面や内面に形成された被膜は、すべて直ちに潤滑性を発現し、擦る等して摩擦を加えても基材構成部分から剥離されることはなかった。また、どの気管切開チューブＡのカフ１３も混合溶液等によって溶解されることがなかった。

一方、比較例１の気管切開チューブでは、カフに溶剤によって溶解した部分が生じ、空気を注入してカフを膨張させた際に、カフが破裂するものもあった。また、カフに互いに溶着した部分が生じて、カフが所定の形状に膨張できないものもあった。以上の結果から、実施例１〜３に係る気管切開チューブＡは、比較例１の気管切開チューブよりも、品質に優れ、かつ潤滑性および耐久性ともに優れたものであるといえる。

また、他の実施例として、前述した実施例１〜３の気管切開チューブＡの被膜を形成するための混合溶液に、ポリ塩化ビニル樹脂が難溶性を有する２−プロパノールやエタノール等のアルコールを主成分とする溶媒を含ませることができる。これによると、薄膜状のカフ１３を溶解したり、損傷させたりすることなく、気管切開チューブＡの表面や、管腔体１０の気道確保用ルーメン１０ｂを形成する内面に、良好な潤滑性を備えた被膜を確実に形成することができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限るものでなく適宜変更実施が可能である。例えば、気管切開チューブＡの基材構成部分としては、ポリ塩化ビニル樹脂に限らず、ポリウレタン、ナイロン、ナイロンエラストマーなど他の材料を用いることもできる。また、吸引部を構成する吸引口部１８ａ、吸引ルーメン用チューブ１８、吸引用ルーメン１４および開口部１４ａは省略することが可能である。さらに、気管切開チューブＡを構成する各部分の形状や、被膜を構成する材料等についても本発明の技術的範囲内で適宜変更することができる。

本発明の一実施形態に係る気管切開チューブを示した斜視図である。 図１の２−２断面図である。

符号の説明

１０…管腔体、１０ａ…周壁部、１０ｂ…気道確保用ルーメン、１１…コネクタ部、１３…カフ、１４…吸引用ルーメン、１４ａ…開口部、１５…カフ膨張用ルーメン、Ａ…気管切開チューブ。

Claims (6)

1. 基端部から先端部にかけて貫通する気道確保用ルーメンを備えた管腔体と、
   前記管腔体の基端部に形成されたコネクタ部と、
   前記管腔体の先端側部分の外周に形成され膨張収縮が可能なカフと、
   前記管腔体を構成する壁部に形成され前記コネクタ部の表面部と前記カフ内とを連通させるカフ膨張用ルーメンと、
   前記管腔体を構成する壁部に形成され前記コネクタ部の表面部と前記管腔体の表面部とを連通させる吸引用ルーメンとを備えた気管切開チューブであって、
   前記気管切開チューブの表面と、前記管腔体の気道確保用ルーメンを形成する内面とに、湿潤時に表面潤滑性を発現する被膜を形成したことを特徴とする気管切開チューブ。
2. 前記被膜を、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体と、含フッ素・アクリル・ウレタン・シリコーン樹脂との混合物で構成した請求項１に記載の気管切開チューブ。
3. 前記被膜を、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体と、ポリエーテルブロックアミドとの混合物で構成した請求項１に記載の気管切開チューブ。
4. 前記被膜を、ポリイソシアネートを含む混合物と、ポリビニルピロリドンを含む混合物とで構成した請求項１に記載の気管切開チューブ。
5. 前記被膜を、前記気管切開チューブを構成する材料が難溶性を有する溶媒を含む混合物を塗布することにより形成した請求項２ないし４のうちのいずれか一つに記載の気管切開チューブ。
6. 前記溶媒の主成分がアルコールである請求項５に記載の気管切開チューブ。
   

Images