JP2006509602A

JP2006509602A - 気管切開術用気管内チューブ

Info

Publication number: JP2006509602A
Application number: JP2004565464A
Authority: JP
Inventors: ラッター，マイケル・ジョン
Original assignee: Cincinnati Childrens Hospital Medical Center
Current assignee: Cincinnati Childrens Hospital Medical Center
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2006-03-23
Also published as: CA2509754A1; EP1578465A2; US7140369B2; WO2004060439A3; AU2003297068A1; WO2004060439A2; CN1747760A; US20040123869A1

Abstract

可撓性の気管切開術用気管内チューブは、チュービングの短い先端セクションと、チュービングの中間セクションと、先端セクションと中間セクションとの間の、チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部と、チュービングの長い基部セクションと、中間セクションと基部セクションとの間の、チューブにおける事前形成された急激な屈曲部と、チュービングの先端セクションに一体化されている膨張可能なカフと、を備えている。

Description

本発明は、手術を受ける患者に酸素および麻酔ガスを供給するのに有用な気管切開術用の気管内チューブに関する。より詳細には、本発明は、チュービングの短い先端セクションと、一体化カフと、チュービングの長い基部セクションと、先端セクションおよび基部セクションを屈曲部を通じて結合している中間セクションであって、屈曲部がセクションの間の指定の角度を形成している、中間セクションと、を備えている、可撓性の気管切開術用気管内チューブ、に関する。

一般的な麻酔では、手術中、患者の肺に酸素と麻酔ガスとを供給する必要がある。これは、フェイスマスク、ラリンジアルマスク（ｌａｒｙｎｇｅａｌｍａｓｋａｉｒｗａｙ）、または気管内チューブを使用して行うことができる。気管内チューブは、いくつかの製造会社からいくつかのタイプが市販されている。チューブは、カフを備えているものとそうでないものがある。カフを膨張させると、麻酔状態にある患者に、口から空気が漏れることなく陽圧換気を行うことができる。チューブは、まっすぐであるか、または、声帯より下の部分の長さを慎重に測定する必要なくチューブを正確に配置することができるように、事前形成された屈曲部を持つことができる。事前形成された屈曲部を持つチューブを、ＲＡＥチューブと称する。経口ＲＡＥチューブと経鼻ＲＡＥチューブの両方が市販されている。

米国特許第３，９６４，４８８号（Ｒｉｎｇら、公開日：１９７６年６月２２日）には、経口または経鼻用の事前形成された気管内チューブであって、屈曲した後にチューブが事前形成形状に戻るように記憶を有する可撓性材料から作製されている、気管内チューブが開示されている。この気管内チューブは、チューブの長手方向に沿って互いに結合している先端セクションおよび中間セクションと、実質的に直線状の基部セクションと、チューブの基部セクションと中間セクションとの間の、実質的に９０度を超えない角度を形成している急激な屈曲部分と、を有する。

米国特許第４，９８７，８９５号（Ｈｅｉｍｌｉｃｈ、公開日：１９９１年１月２９日）には、呼吸や嚥下などの動作時における気管の軸方向の延び、縮み、変形の動きに対応してそれに従う、カフ型気管チューブが開示されている。このチューブでは、チューブの内側端部が気管と係合しかつ気管を支えている状態で、気管とチューブとの間の相対的な動きが最小になる。

この分野においては、上記およびその他の気管内チューブが公知であるが、一時的または永久的な気管切開術を利用して患者へ麻酔を投与することには、依然として問題点が存在する。カフを備えていないチューブは、特に、実際の開口部の直径が気管の直径より小さい場合に、陽圧によって漏れる傾向にある。手術が頭部および頚部である場合、まっすぐな気管内チューブは邪魔であり、邪魔にならないように曲げるとよじれることがある。補強チューブは、よじれることはないが、邪魔にならないように曲げることが困難なことがある。標準的なＲＡＥチューブは、しばしば長すぎて、気管支の中に入らないように短く切断する必要がある。気管切開術が施されている患者に麻酔を供給する目的には、短く切断したＲＡＥチューブがしばしば使用されるが、このチューブは、チューブの切断時にカフが切られてしまうため、一般にカフを含んでいない。従って、このような短く切断した経口ＲＡＥチューブは、開口部の大きさが気管の大きさより小さい場合に漏れることがある。さらには、麻酔のチュービングと、短く切断したＲＡＥチューブとの間の接続部は、一般的にはサージカルドレープの下、患者の胸の上に位置し、この場所は、麻酔医の手
が届きにくい。

従って、患者の肺に酸素および麻酔ガスを供給するために適する気管切開術用気管内チューブであって、気管支の中に入ることがなく、陽圧換気中に漏れることがなく、頭部および頚部の手術中に邪魔になることがなく、かつ、麻酔医の手が容易に届く、気管切開術用気管内チューブ、のニーズが存在する。

一面においては、本発明は、可撓性の気管切開術用気管内チューブであって、
（ａ）チュービングの短い先端セクションと、
（ｂ）チュービングの中間セクションと、
（ｃ）先端セクションと中間セクションとの間の、チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部と、
（ｄ）チュービングの長い基部セクションと、
（ｅ）中間セクションと基部セクションとの間の、チューブにおける事前形成された急激な屈曲部と、
（ｆ）チュービングの先端セクションに一体化されている膨張可能なカフと、
を備えている、気管切開術用気管内チューブ、を提供する。

一面においては、本発明は、可撓性の気管切開術用気管内チューブであって、
（ａ）チュービングの短い先端セクションと、
（ｂ）チュービングの中間セクションと、
（ｃ）先端セクションと中間セクションとの間の、チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部と、
（ｄ）チュービングの長い基部セクションと、
（ｅ）中間セクションと基部セクションとの間の、チューブにおける事前形成された急激な屈曲部と、
（ｆ）チュービングの先端セクションに一体化されている膨張可能なカフと、
を備えており、
急激な屈曲部が、チューブの長手方向に沿って基部セクションと中間セクションとを約８０度〜約９５度の角度において相互に結合しており、鈍角屈曲部が、チューブの長手方向に沿って先端セクションと中間セクションとを約１０５度〜約１３０度の角度において相互に結合しており、かつ、先端セクションと、中間セクションと、基部セクションとが、概して同じ平面内に延在しており、かつ実質的に直線形状である、
気管切開術用気管内チューブ、を提供する。

本発明の特徴および利点は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読み進めることによって、深く理解されるであろう。

本発明の気管切開術用気管内チューブは、一体化された膨張可能カフを有する、チュービングの短い先端セクションと、チュービングの長い基部セクションと、先端セクションと基部セクションとを屈曲部を通じて結合している、チュービングの中間セクションであって、屈曲部が、結合されている各対のチューブセクションの間の指定の角度を形成している、中間セクションと、を備えている。

気管切開術用気管内チューブの短い先端セクションは、気管支の中に入る危険性なしに、かつ、チューブおよび一体化されたカフとを短く切断する必要なしに、気管に配置することができる。チューブの長い基部セクションは、麻酔医が、患者の体から離れた距離に
おいてこのセクションを麻酔のチュービングに容易に接続することができるようにしている。チューブの基部セクションが長すぎる場合、望ましい長さに容易に切断することができる。チューブにおける２つの指定角度は、皮膚と気管との間の距離と、前胸壁と気管の相対角度とに対応している。チュービングの先端セクションにおける膨張可能カフは、小さな開口を通じて小型のチューブを大きな気道に挿入した場合でさえも、漏れることなく陽圧換気を可能にする。

本発明の気管切開術用気管内チューブは、主として、一時的または永久的な気管切開術が施されている、頭部および頚部の手術を必要としている患者に有用である。しかしながら、このチューブは、任意の形態の手術を受ける気管切開患者にも使用することができる。このチューブは、あらゆる年齢の患者に有用であり、特に、気道の手術を受ける人と、頭部および頚部に癌のある成人に有用である。また、集中治療室において換気が行われている気管切開患者を管理する目的にも使用することができる。

本発明を深く理解できるように、最初に、図面のうち図１を参照する。図１は、本発明の気管切開術用気管内チューブ１０であって、患者の気管に配置される短い先端セクション１２と、中間セクション１４と、先端セクションと中間セクションとの間の、チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部１６と、長い基部セクション１８と、中間セクションと基部セクションとの間の、チューブにおける事前形成された急激な屈曲部２０と、チュービングの先端セクションに一体化されている、例えば先端セクションを囲んでいる、膨張可能カフ２２と、を有する、気管切開術用気管内チューブ１０、を示している。

図１に示したように、先端セクション１２と、隣接している中間セクション１４は、気管切開患者の開口および気管の形状に適合するように、鈍角屈曲部１６を通じてチューブの長手方向に沿って互いになめらかに結合している。先端セクション１２は、一般には、斜角端部（例：斜角端部２４）を終端としており、斜角端部は、患者の肺に酸素および麻酔ガスを供給するための出口穴（図示していない）となっている。中間セクション１４は、急激な屈曲部２０になめらかに結合されており、急激な屈曲部２０は、気管内チューブの基部セクション１８になめらかに結合されている。

基部セクション１８は、急激な屈曲部２０から直線状に延びており、従って、気管内チューブが取り付けられているときに、患者の胸部に沿って下向きに、または胸部から外に延び、麻酔を投与するのに都合がよい。しかしながら、基部セクション１８は、これ以外の形状で延びていてもよく、例えば、わずかに湾曲して、チューブの残りの部分から傾けることができる。中間セクション１４と先端セクション１２は、一般には、いずれも実質的に直線状であり、かつ一般に基部セクション１８と概して同じ平面内に延在している。急激な屈曲部２０は、取り付け時に基部セクション１８が患者の胸部の外に配置されるように、通常は、基部セクションの延長と、これと交差する中間セクションの接線延長との間で測定される約９０度の角度を形成している。しかしながら、この角度は、約７５度〜約１００度の範囲内、より典型的には、約８０度〜約９５度の範囲内とすることができる。

基部セクション１８は、チューブを使用する機械に取り付けるようにされている自由端を終端としている。基部セクション１８を麻酔のチュービング（図示していない）に結合する目的には、標準のコネクタ２８を使用することができる。気管内チューブ１０は、一般には、コネクタ２８に結合する前の状態において外径および内径が実質的に均一である。基部セクション１８は、いかなる大きさのチューブ１０においても、使用中にコネクタ２８を患者の体腔から離して配置するうえで十分な長さを持つ。

先端セクション１２と中間セクション１４との間の鈍角屈曲部１６は、装置の大きさに
依存する。図示したように、先端セクションの曲率は中間セクションの曲率になめらかに継続し、従って、全体的な曲率は患者の開口および気管にほぼ適合する。鈍角は、一般には、約１００度〜約１４０度の範囲、より典型的には、約１０５度〜約１３０度の範囲、例えば、約１１０度〜約１２０度の範囲である。

先端セクション、中間セクション、および基部セクションの長さは、気管切開術用気管内チューブの大きさに応じて、例えば、成人用であるのか子供用であるのかに応じて、変わる。しかしながら、先端セクションは、一般には、中間セクションとほぼ同じ長さであるか、または、中間セクションよりわずかに長い。例えば、中間セクションの長さに対する先端セクションの長さの比は、約１．０〜約２．０であり、典型的には約１．２〜約１．８である。基部セクションは、一般的には、先端セクションの少なくも２倍の長さであり、典型的には先端セクションの約３倍の長さである。例えば、先端セクションの長さに対する基部セクションの長さの比は、約２．０〜約４．０であり、典型的には約２．５〜約３．５である。

膨張可能カフ２２は、先端セクション１２に配置されており、先端セクション１２を囲んでいる。カフ２２は、膨張すると、患者の気管内に先端セクション１２をしっかりと配置し、この分野において理解されているように陽圧換気中に患者の口から空気が逆に漏れることを実質的に防止する。図１には、カフ２２を膨張させるための膨張チューブ３０も示してある。膨張チューブ３０は、カフ２２における膨張開口（図示していない）と、図１に示した実施形態においては、カフ２２とは反対側の端部における、閉じることのできるバルブ３２と、を有する。膨張チューブ３０は、空気が圧力下でバルブ３２を通って膨張チューブ３０に入り、膨張開口から吐き出されてカフ２２を膨らませ、気管の内面に対してカフを密着させることができるようにする。カフ２２は、一般には、先端セクション１２を囲んでいる（ｃｉｒｃｕｍｓｃｒｉｂｅ）プラスチック材料の薄い層によって作製されている。カフ２２は、収縮した状態においては先端セクション１２とほぼ同じ直径であり、従って気管内に容易に導き入れることができる。カフ２２が膨張すると、直径が先端セクション１２の平均直径より大きい風船状の表面を形成し、気管と先端セクション１２の外壁との間のシールを形成する。

１つの実施形態においては、先端セクション１２の斜角終端部２４に隣接する補足的な小穴（ｅｙｅ）または出入口（ｐｏｒｔｏｐｅｎｉｎｇ）２６は、肺の換気と、万一チューブが気管の下端部における気管分岐部上、または主気管支（ｍａｉｎｓｔｅｍｂｒｏｎｃｈｕｓ）の中に誤って達した場合における上葉（ｕｐｐｅｒｌｏｂｅｓ）の換気とを提供する。酸素および麻酔ガスを確実に肺に供給することを支援する目的で、先端セクション１２、一般にはポート２６の反対側の終端部２４に隣接した位置に、第２の小穴または出入口（図示していない）を含めることができる。一般には、出口穴およびそのような出入口以外には、チューブに穴はない。

図２は、本発明の代替の気管切開術用気管内チューブを示しており、このチューブにおいては、急激な屈曲部２０が、基部セクション１８の延長と中間セクション１４との間で測定される約８０度の角度を形成しており、鈍角屈曲部１６が、中間セクション１４の延長と先端セクション１２との間の約１３０度の角度を形成している。

本発明における気管内チューブは、一般には、記憶を有する、すなわち、屈曲した後に所定の状態に戻るだけの十分な弾力性を有する、適切な可撓性の熱可塑性プラスチック材（ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、その他）から、一体的に事前形成される。従って、チューブは、チューブに合うように周囲環境を強要する必要なしに、周囲環境にチューブを合わせることができるだけの適度な可撓性を持つが、屈曲部分１６および２０は、本質的に、それぞれの形状を維持し、酸素または麻酔の投与中によじれることはない。

本発明の気管内チューブは、一般に、事前形成された形状の限界内での必要な可撓性を持つ、上記に示した種類の好適なプラスチック材料から作製される。しかしながら、必要な形状、記憶、よじれない特性を与える１つ以上のばねコンポーネントを、適切なプラスチック材料またはその他の材料のしなやかな非事前形成チューブに組み込むことによって、事前形成形状に必要な「記憶」を得ることも可能である。

本発明のさまざまな実施形態を説明、例示したが、本発明の範囲は、記載内容に限定されないことが理解されるであろう。この分野における通常の技術を有する者は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、変更および修正を考案することができるであろう。本発明は、本明細書に説明した結果を達成する方法と、そのような結果を達成するように設計されている構造とを含むものとする。

本明細書において使用されている用語「備えている」は、さまざまな構成要素、機能、および／またはステップを本発明において共同的に採用できることを意味する。従って、用語「備えている」は、より制限的な語「本質的に〜から構成されている」および「〜構成されている」を包含する。

本発明の気管切開術用気管内チューブの平面図である。本発明の代替の気管切開術用気管内チューブの平面図である。

Claims

可撓性の気管切開術用気管内チューブであって、
（ａ）チュービングの短い先端セクションと、
（ｂ）チュービングの中間セクションと、
（ｃ）前記先端セクションと前記中間セクションとの間の、前記チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部と、
（ｄ）チュービングの長い基部セクションと、
（ｅ）前記中間セクションと前記基部セクションとの間の、前記チューブにおける事前形成された急激な屈曲部と、
（ｆ）チュービングの前記先端セクションに一体化されている膨張可能なカフと、
を備えている、気管切開術用気管内チューブ。
前記可撓性のチューブが、前記形状に事前形成された熱可塑性材料で作製されている、請求項１に記載の気管内チューブ。
前記急激な屈曲部が、前記チューブの長手方向に沿って前記基部セクションと前記中間セクションとを８０度〜９５度の角度において相互に結合している、請求項１または２に記載の気管内チューブ。
前記急激な屈曲部が、前記チューブの長手方向に沿って前記基部セクションと前記中間セクションとを直角において相互に結合している、請求項３に記載の気管内チューブ。
前記先端セクションと、前記中間セクションと、前記基部セクションとが、概して同じ平面内に延在している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の気管内チューブ。
前記基部セクションと、前記先端セクションと、前記中間セクションとが、実質的に直線形状である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の気管内チューブ。
前記チューブにおける前記鈍角屈曲部が、１０５度〜１３０度、好ましくは１１０度〜１２０度である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の気管内チューブ。
前記先端セクションが、斜角端部と、前記斜角端部に隣接する少なくとも１つの出入口とを有し、前記チューブが、それ以外には穴を持たない、請求項１〜７のいずれか１項に記載の気管内チューブ。
前記膨張可能なカフが、患者の気管内に前記先端セクションをしっかりと配置し、かつ、陽圧換気中に患者の口から空気が逆に漏れることを実質的に防止する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の気管内チューブ。
可撓性の気管切開術用気管内チューブであって、
（ａ）チュービングの短い先端セクションと、
（ｂ）チュービングの中間セクションと、
（ｃ）前記先端セクションと前記中間セクションとの間の、前記チューブにおける事前形成された鈍角屈曲部と、
（ｄ）チュービングの長い基部セクションと、
（ｅ）前記中間セクションと前記基部セクションとの間の、前記チューブにおける事前形成された急激な屈曲部と、
（ｆ）チュービングの前記先端セクションに一体化されている膨張可能なカフと、
を備えており、
前記急激な屈曲部が、前記チューブの長手方向に沿って前記基部セクションと前記中間セクションとを８０度〜９５度の角度、好ましくは直角において相互に結合しており、前記鈍角屈曲部が、前記チューブの長手方向に沿って前記先端セクションと前記中間セクションとを１０５度〜１３０度、好ましくは１１０度〜１２０度の角度において相互に結合しており、
前記先端セクションと、前記中間セクションと、前記基部セクションとが、概して同じ平面内に延在しており、かつ実質的に直線形状であり、
前記中間セクションの長さに対する前記先端セクションの長さの比が、１．０〜２．０、好ましくは１．２〜１．８であり、かつ、前記先端セクションの長さに対する前記基部セクションの長さの比が、２．０〜４．０、好ましくは２．５〜３．５であり、
前記可撓性のチューブが、前記形状に事前形成された熱可塑性材料で作製されている、
気管切開術用気管内チューブ。