JP2011516216A - 負圧（真空）の安全レベルを確保するために気道からの分泌物の吸引を行うシステムにおける吸引圧力を調整するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、気道からの吸引によって分泌物と任意の他の生物学的流体とが取り出される時に真空圧を調整および監視するための装置に関する。この装置は、病院内の真空ネットワークと移動用または家庭用の可搬式の吸引装置とに連結されることが可能な監視システム内に一体化されることが可能な真空圧調節弁を使用する。この装置は、吸引中に加えられる最大真空圧を調整および監視するように、および、吸引プロセス中の損傷を防止するように設計されている。

Description

本発明は、呼吸経路からの生物学的分泌物と他の生物学的流体との吸引のための真空圧調整および監視装置に関する。この提案されている装置は、監視システムに一体化されている真空圧調節弁から成り、この真空圧調節弁は、病院の真空ネットワークと、移動環境および家庭環境内の可搬式の吸引装置と組み合わされることが可能である。この真空圧調整および監視装置は、最大真空吸引圧力を調整および監視し、このようにして吸引処置中の負傷を防止するように設計されている。

本明細書における真空圧とは、局所大気圧の減算された絶対圧力の絶対圧力（絶対値）のモジュール（ｍｏｄｕｌｅ）を意味する。したがって、真空圧の小さい値が、大気圧よりも幾分か低い圧力を意味する。これに対応して、真空圧のより高い値が、大気圧よりもかなり低い圧力を意味する。

呼吸経路の吸引は、気道分泌物を取り除くために、真空源に連結されているカテーテルを個別の呼吸経路の中に送り込むことにある。上述の吸引は、気道分泌物を自発的に排出することが不可能な患者において一般的に使用される単純な技術的処置である。しかし、真空圧が、組織の外傷を防止するために特定の限界内に保持されなければならない。

呼吸経路吸引中の過大な圧力が、カテーテル穴の中に粘膜が吸い込まれて気管壁を傷つける原因となるだろう。

成人の場合の１００−１２０ｍｍＨｇの真空圧と、子供の場合の８０−１００ｍｍＨｇの真空圧と、乳幼児の場合の６０−８０ｍｍＨｇの真空圧とが、推奨されている。

幾つかの特許が、例えば枯渇した特許文献１のような生物学的用途のための吸引装置の開発を説明しており、この特許文献は、外科的処置における腹部および胸膜分泌物の吸引のために設計されている電気装置に関する。他の真空圧調整システムに関しては、特許文献２が、一定不変の電気抵抗によって調節される真空調整装置を説明し、一方、特許文献３が、吸引廃液ための一定不変の水体積を有する真空調整装置に言及しているが、これらの両方は、呼吸経路の吸引処置に関する限り適用不可能である。

特許文献４が、オリフィスを有する固定チューブから成る、顕微手術用吸引処置の吸引圧力の平滑化（ｇｒａｄｕａｔｉｏｎ）のために設計されている装置に関連付けられており、ブレードに連結されている別のチューブがこの固定チューブの上をスライドする。このブレードと可動チューブとが外科医の親指の動きによって動かされて固定チューブ上をスライドするのに応じて、真空圧調節が生じる。

病院環境内における呼吸経路のための幾つかの吸引システムが、流量調節装置を使用して真空圧を調整するが、しかし、この種の調整がそのシステムの動的挙動のせいで最大吸引真空を制限することが不可能なので、この吸引システムの性能は効果的ではない。

ブラジル国実用新案出願番号第６９０２５１１−８号明細書 ブラジル国特許出願番号第８７０１１２６号明細書 ブラジル国実用新案出願番号第７９０１４３５−６号明細書 ブラジル国特許出願番号第０３０３０７８−４号明細書

真空圧を効率的に調整することが不可能な吸引システムに直面して、生物学的分泌物および流体の吸引処置中に過剰な真空圧によって引き起こされる粘膜の外傷を防止する装置が本明細書で提案されている。

この機械的装置は、呼吸経路または生物学的流体のための幾つかの吸引システムに連結されることが可能であり、かつ、外科的処置中に真空圧が調整されて一定不変に維持されることを可能にする、ピストンとばねとによって構成される弁を有する。

この装置は、さらに、病院システムのような大型のシステムと、移動環境または家庭環境で使用される可搬式システムとの両方に適合化されることも可能である。

後述の図面が真空圧調整および監視装置を示し、これらの図面は、本明細書における本発明の特許請求の目的である。

図１は真空圧調節弁を示す。 図２は、真空圧調節弁に一体化されている監視システムを示す。

（１）に見てとれるように、外側連結ねじ山（ｏｕｔｅｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｔｈｒｅａｄ）が、その弁を吸引システムに連結するように設計されている。弁本体（２）が、あらゆる種類の外側ねじ山と任意の圧力弁または流動弁（ｆｌｏｗｉｎｇ ｖａｌｖｅ）とに連結されるように寸法決定されることが可能である。（３）には、ばねを見てとることができ、ピストン（４）に及ぼされるそのばねの結果的に生じる力は、所望の最高吸引圧力値まで加えられた、そのばねの反対側の側部によってこのピストン上に及ぼされる圧力の強さの値に等しくなければならない。封止座（ｓｅａｌｉｎｇ ｓｅａｔ）（５）が、特に、フライス削り、電気腐食のような任意の非限定的な製造方法によって、弁本体（２）上に配置されている。

封止リングが（６）で示されており、この封止リングの機能は、そのシステムが閉じられている間に漏洩を防止することである。ばね（７）はその弁を調節する役割を果たし、この弁は増大または減少弁真空圧を可能にする。緩衝器が（８）で示されており、この緩衝器は、調節ボルト（１１）の動きをばね（７）に対して伝達するように設計されている。空気入口オリフィス（９）が、大気に対して開いているか、または、任意の他の圧力システムに連結されていることが可能である。（１０）で示されているねじ山は調節ボルト（１１）上に切られている。

調節ボルト（１１）が完全に開くと、最大吸引圧力が、ピストン上にばね（３）が及ぼす力が減算されたピストンの最小面積（４）が乗算されたオリフィス（９）内の入口圧力に等しい。ボルト（１１）が時計回り方向に動かされると、ばね（７）が圧縮され、および、より大きな力がピストン（４）上に及ぼされる。この強さが真空圧を小さくし、このことが、同じ吸引圧力調整弁が、成人と子供と新生児とにおける分泌物吸引のような異なる状況で使用されることを可能にする。

真空圧調整弁のばねの調整と計測とが行われ終わると、呼吸経路の吸引中に発生させられる真空圧が、この提案されている装置に一体化されている監視システムによって測定されることが可能である。

この監視システムは真空圧読み取り装置（１２）を備え、この真空圧読み取り装置は関連データを読み取りおよび／または記録し、および、３つの異なる非限定的な方法、すなわち、Ｂｏｕｒｄｏｎチューブ真空メータによる機械的原理を使用する第１の方法、基準圧力としてとられた局所大気圧を用い、かつ、データ捕捉プレートに接続されている様々なピエゾ抵抗圧力センサまたは別の電磁効果を用いる、電気的原理を使用する第２の方法、または、基準圧力として局所大気圧を用いる、すべて事前に校正されている、ウェーブフィアバ（ｗａｖｅ ｆｉｂｅｒ）または導波管内の光の伝播における変動に基づく、光フィアバまたは他の効果に基づいている差圧システムとして光学的原理を使用する第３の方法によって動作させられることが可能である。

この監視システムの動作のために、この監視システムは、透明ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）ホースと適切な接続部とによって真空圧調整弁に両方とも連結されている抗菌性フィルタ（１８）を有する液体分離器容器（１７）に連結されている。

（１３）に示されているように、任意の種類の外側ねじ山のために寸法決定されることが可能であるＴ型継手が、真空圧読み取り装置（１２）と真空圧調節弁（１４）と吸引カテーテル（１５）との同時連結を可能にする。真空圧調節弁（１４）はピストン（４）上に力を及ぼすばね（３）、（７）を有し、これらのばねが真空圧を調節する。

結晶ＰＶＣホースまたは他の非限定的な透明材料によって構成されている吸引ライン（１５）、（１６）が、監視システムの要素間の連結装置としても働く吸引回路を可視化することを可能にする。この吸引ラインは、２つの構成要素、すなわち、Ｔ型継手（１３）から液体分離器リザーバ（１７）に延びる最小の回路（１５）と、液体分離器リザーバ（１７）からＹアダプタ（１９）に延びる最大の回路（１６）とを備える。

液体分離器容器（１７）は、吸引ライン回路（１５）、（１６）がそこに放出する容器である。上記液体分離器容器（１７）は、周囲空気の突然の流入が流体の一部分を真空圧読み取り装置に向けてその監視システムの中へ押し込むことを防止するために必要であり、この流入は、その監視システムが吸引処置の終了後に減圧される時にその機能を低下させるだろう。この可能性は、さらに、小さい方の回路（１５）の使用を正当化し、この小さい方の回路は、液体分離器容器（１７）からＴ型継手（１３）に延ばされている。

吸引ライン回路（１５）内に配置されている抗菌性フィルタ（１８）は、圧力センサ／変換器に固体または液体の残留物が到達することを防止するために使用され、このようにして微生物による偶発的な故障または汚染を減少させる。

Ｙアダプタ（１９）が、真空圧発生器（病院での使用または可搬的な使用のための分泌物吸引装置）と、患者の呼吸経路内へ導入された吸引カテーテルとに対する、その監視システム全体の結合を可能にするために、吸引ライン回路の末端（１６）に連結されている。

分泌物吸引処置全体においてリアルタイムでの真空圧データ測定を可能にすることに加えて、この監視システムは、さらに、真空圧調節弁の働きの予防的な検査と維持管理と再測定とを可能にする。

さらに、この監視システムは、次の動作をリアルタイムに行うことが可能であり、すなわち、最小と中間と最大の真空圧を識別し、圧力ピークを検出および定量化し、吸引中の真空圧の動的挙動を観察し、必要に応じて弁制御の下で真空圧を再調整し、細菌性フィルタ内の偶発的な充填損失を定量化することが可能であり、および、このようにして装置の構成要素の交換の必要性を表示することが可能である。

Claims (29)

1. 弁（２）を備え、および、前記弁（２）は、６０−１２０ｍｍＨｇの測定範囲内において吸引システムの真空圧の調節を可能にする、生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
2. 前記弁（２）は、前記吸引システムに対するその連結のための前記弁上に切られている外側ねじ山（１）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
3. 前記弁本体（２）は、あらゆる種類の外側ねじ山に螺合するようになっており、および、あらゆる圧力弁および放出弁に適している、請求項２に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
4. ピストン（４）の位置決めを調整するばね（３）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
5. 前記弁本体に形状的に適合している封止座（６）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
6. 閉鎖中または動作中に前記システム内での漏洩を防止するための封止リング（６）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
7. 上記真空圧調整の役割を果たすばね（７）と調節ボルト（１１）とを備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
8. 前記ばね（７）に対して前記調節ボルト（１１）の動きを伝達する役割を果たす緩衝器（８）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
9. 前記システムの真空圧の減少が、前記ボルト（１１）を時計回り方向に回転させ、このようにして前記ばね（７）を圧縮して前記ピストン（４）上に及ぼされる力を増大させることによって生じさせされる、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
10. 前記システムの真空圧の増大が、前記ボルト（１１）を反時計回り方向に回転させ、このようにして前記ばね（７）を圧縮解除して、前記ピストン（４）に及ぼされる力を減少させることによって生じさせられる、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
11. 大気に対して開かれているかまたは任意の他の圧力システムに連結されていることが可能な空気入口オリフィス（９）を備える、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
12. 成人と子供と新生児とにおける呼吸経路の吸引に適用されることが可能な、請求項１に記載の生物学的分泌物の吸引システムの負圧を調整するための弁。
13. 制御装置を備え、および、監視システムに一体化されている請求項１から１２に示されている前記弁を使用することによって呼吸経路または任意の他の生物学的流体の分泌物吸引処置中に前記負圧（真空）を監視する、気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
14. データの捕捉および記録の役割を果たす真空圧測定システム（１２）を備え、および、前記真空圧測定システムは、事前に校正されている機械式システム、電磁式システム、または、光学システムから成ることが可能である、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
15. 任意のタイプの外側ねじ山に螺合させることが可能であり、かつ、前記真空圧読み取り装置（１２）と真空圧調節弁（１４）と吸引ライン（１５）との同時連結を可能にする、Ｔ型継手（１３）を備える、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
16. 前記監視システムの要素の相互間の連結器としての役割を果たす前記吸引ラインを備え、前記吸引ラインは、前記Ｔ型継手（１３）から前記液体分離器容器（１７）に延びる小さい方の回路（１５）と、前記液体分離器容器（１７）から前記Ｙアダプタ（１９）に延びる大きい方の回路（１６）とを備える、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
17. 液体分離器容器（１７）を備え、および、前記液体分離器容器（１７）内で前記吸引ライン回路（１５）、（１６）は放出させられる、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
18. 前記液体分離器容器（１７）は、前記流体の一部分を前記真空圧読み取り装置に向けて前記システム流の中に押し込む突然の周囲空気の流入を防止するように設計されている、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
19. 前記吸引ライン（１５）回路内に配置されている抗菌性フィルタ（１８）を備える、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
20. 前記抗菌性フィルタ（１８）は、固体または液体の残留物が前記圧力センサ／変換器に達することを防止するように設計されており、このようにして微生物による偶発的な故障または汚染を減少させる、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
21. 前記吸引ライン回路（１６）の末端に連結されているＹアダプタ（１９）を備え、前記Ｙアダプタ（１９）は、前記真空圧発生器と、患者の呼吸経路の中に導入されている吸引カテーテルとに、前記システム全体を連結することを可能にする、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
22. 分泌物吸引処置中にリアルタイムの分析を可能にするように分泌物吸引処置中に真空圧の測定を可能にする、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
23. 前記真空圧調節弁の機能の予防的な検査と維持管理と再測定とを可能にする、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
24. 患者に適用されるべき真空圧（最小値、中間値、最大値）を追跡することが可能な、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
25. 前記システム内の圧力ピークを検出して定量化することが可能な、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
26. 前記吸引処置全体にわたって真空圧の動的挙動を追跡することが可能な、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
27. 前記弁調整の下で前記真空圧を調整することが可能な、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
28. 前記抗菌性フィルタにおけるあらゆる充填損失を定量化し、このようにして装置の構成要素の最終的な交換に関する必要性を示す、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。
29. 大型の病院用システムと移動環境および家庭環境において使用される可搬式の吸引装置とに適合化させられることが可能である、請求項１３に記載の気道からの分泌物の吸引を行うシステム内の吸引圧力を調整するための装置。

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