JP2012232131A

JP2012232131A - 人工呼吸器

Info

Publication number: JP2012232131A
Application number: JP2012103606A
Authority: JP
Inventors: Judith Loeser; レーザーユーディト; Goetz Kullik; クリークゲッツ; Ulf Zschernack; チェルナクウルフ; Tobias Otte; オッテトビアス
Original assignee: Draeger Medical GmbH
Current assignee: Draeger Medical GmbH
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2012-11-29
Also published as: GB201203899D0; DE102011018671A1; DE102011018671B4; CN102755685A; GB2490385A; US20120272964A1; GB2490385B; CN102755685B

Abstract

【課題】人工呼吸装置を改善して、人工呼吸に重要な生理学的な測定値を患者の傍で必要に応じて識別できるようにすること。
【解決手段】人工呼吸装置において、この人工呼吸装置は、人工呼吸器と、測定パラメタ用の表示ユニットを有する、患者の傍のセンサユニットと、人工呼吸器とセンサユニットとの間の呼吸ガスチューブと、センサユニットと人工呼吸器との間の双方向データ接続部と、コンフィギュレーション手段とを有しており、このコンフィギュレーション手段により、測定パラメタ用のあらかじめ定めることができる表示フィールドを前記表示ユニットにおいて設定可能であることを特徴とする人工呼吸装置を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、緊急および搬送時における人工呼吸用の移動式人工呼吸器に関し、ここでは患者の近くで測定値が表示される。

上記のようなタイプの人工呼吸装置は、DE 10 2008 028 662 A1から公知である。公知の装置は、人工呼吸チューブを介して患者インタフェース部に接続されている人工呼吸装器から構成されており、この患者インタフェース部には人工呼吸バッグが含まれている。上記の患者インタフェース部には、人工呼吸パラメタを測定するためのセンサ装置が設けられており、またこのセンサ装置には表示ユニットが備えられており、これによってユーザに実際値が通知される。さらにこの表示ユニットには視覚化エレメントが含まれており、この視覚化エレメントは、肺の充填率またはパラメタ経過を表示できるようにするために使用される。人工呼吸パラメタとしては、吸気量および呼気量と、人工呼吸圧力経過と、呼吸周波数とが測定され、これによって分時換気量などのこれらの量から導出される量が求められる。

DE 103 12 881 B3からは人工呼吸装置が公知であり、ここでは人工呼吸チューブを介してセンサ装置が人工呼吸器に接続されており、この人工呼吸チューブに沿って信号線路が延びており、この信号線路は、センサ装置と人工呼吸器との間のエネルギ交換およびデータ交換に使用される。このセンサ装置は、温度、湿度、ガス流量、呼気濃度および呼吸ガス圧を測定するように構成されている。

測定量および測定量から導出される量が多い場合、目下の人工呼吸に関連するパラメタをユーザに分かり易く表示することは困難である。さらに、ユーザが手動式人工呼吸バッグを用いて患者のすぐ傍で実施する純粋な手動式人工呼吸の他に、人工呼吸器によってサポートされる機械式人工呼吸が行われ得ることもある。手動式人工呼吸では、人工呼吸器から、人工呼吸に必要な新鮮ガスだけが供給されるのに対して、機械式人工呼吸では人工呼吸器により、付加的に吸気フェーズおよび呼気フェーズの制御が行われる。このことから、ユーザに通知しなければならない測定量に対して種々異なる要求が生じるのである。この際にユーザは、殊に緊急時人工呼吸の特殊な状況において、患者の顔を見据え、これによってユーザは、このような危機的状況において肌および唇の色、瞳孔反射を観察できるようにし、ならびに患者の近くでセンサユニットの表示ユニットに表示される測定パラメタを観察できるようにする。人工呼吸器それ自体に表示されるかまたは出力される測定パラメタは、このユーザの視野にはないのである。

DE 10 2008 028 662 A1 DE 103 12 881 B3

本発明の課題は、上記のタイプの人工呼吸装置を改善して、人工呼吸に重要な生理学的な測定値を患者の傍で必要に応じて識別できるようにすることである。

上記の課題は、本発明の請求項１により、人工呼吸装置において、この人工呼吸装置は、人工呼吸器と、測定パラメタ用の表示ユニットを有する、患者の傍のセンサユニットと、人工呼吸器とセンサユニットとの間の呼吸ガスチューブと、センサユニットと人工呼吸器との間の双方向データ接続部と、コンフィギュレーション手段とを有しており、このコンフィギュレーション手段により、測定パラメタ用のあらかじめ定めることができる表示フィールドを前記表示ユニットにおいて設定可能であることを特徴とする人工呼吸装置を構成することによって解決される。

本発明による装置の有利な実施形態は、従属請求項に記載されている。

人工呼吸器およびセンサユニットを有する人工呼吸装置を示す図である。手動式人工呼吸バッグを有しかつ人工呼吸器を介してガスを供給する、図１の人工呼吸装置を示す図である。酸素ボンベから直接ガス供給する図２の人工呼吸装置を示す図である。表示ユニットを有するセンサユニットを示す図である。上記のセンサユニットの詳細を示す図である。

本発明では、人工呼吸装置において患者の近くにセンサユニットを設ける。ただし、このセンサユニットは、吸気および呼気ガス流量、気道圧力、炭酸ガス濃度などの生理学的測定値を測定個所それ自体において出力するための表示ユニットを、すなわち患者の近くの呼吸マスクまたは気管内チューブの呼吸ガス接続部に有するのである。この測定データ表示は、人工呼吸器の特別な測定モードにおいて人工呼吸器の機械式人工呼吸が起動されていなくても機能するため、機械式人工呼吸が行われないことによる警告は行われない。

上記のセンサユニットおよび表示ユニットは、エネルギ供給およびデータ交換のため、双方向データ接続部を介して上記の人工呼吸装置に接続されている。本発明の有利な実施形態では、すべてのセンサは、センサユニットの呼吸ガス接続部に配置されているため、上記の人工呼吸器からは、電気エネルギだけが供給され、また上記のセンサユニットは、測定値を人工呼吸器に伝送し、またこれらの測定値をその表示ユニットに表示する。

呼吸ガスチューブに沿った電気接続部は、上記のチューブに機械的に一体化することができ、また、センサユニットおよび人工呼吸器側に向かって電気的なコネクタ接続部が設けられている。電気的なコネクタ接続部とは択一的に誘導式結合を行うことも可能である。

本発明では上記の人工呼吸装置は、コンフィギュレーション手段を有しており、このコンフィギュレーション手段により、あらかじめ設定可能な表示フィールドを上記の表示ユニットに表示することができる。ここでこの表示フィールドは、あらかじめフォーマットを定めることのできる表示フィールドであり、これは、データ記憶装置に記憶され、また手動式人工呼吸バッグによる手動式人工呼吸、または人工呼吸器による機械式人工呼吸などの選択された人工呼吸タイプに応じて起動することができる。救急隊員または救急医療士などのユーザにとって、緊急時のストレスのかかる状況において患者に合わせて人工呼吸を実行することは困難であるため、上記のコンフィギュレーション手段により、測定値を表示する際につぎのようにサポートが行われる。すなわち、目下の人工呼吸タイプに関連する測定値だけが表示ユニットに出力されるようにするのである。上記の表示フィールドは、目下の人工呼吸タイプに依存して自動的に設定できるか、またはユーザには、複数の表示フィールドの選択肢が提供され、この選択肢から、ユーザは、所望の表示フィールドを選定することができる。ユーザは、各患者の個別の状況に依存して、手動式人工呼吸を変更することができる。ここでこれは、測定値により、選択された治療が行われて、患者の様態が安定し、この患者を機械によって人工呼吸できるようになるまで続けられる。この際にユーザは、機械パラメタを設定するため、手動式人工呼吸の測定値を一部自動化して引き続いて利用することができ、これを新たに入力する必要がない。上記の選定された人工呼吸タイプに依存し、患者の傍のセンサユニットによって求めた測定値を使用して、例えば自発呼吸における呼吸フェーズを識別するためのフロートリガなど、人工呼吸を制御する。重要な測定値は、呼吸周波数、ピーク圧PIPおよび終末期気炭酸ガス濃度etCO2ならびに１回呼吸量eVtおよび呼気分時換気量MVeである。

手動式人工呼吸では、酸素供給は、人工呼吸器に接続された酸素ボンベを介して行われる。択一的には、人工呼吸器を介して手動式人工呼吸バッグの酸素供給を行って、酸素の供給を固定の圧力で、例えばCPAP人工呼吸モードにおいて5mbarに調整し、取り出し量とは無関係に人工呼吸バッグがつねに充填されるようにすることが可能である。このようにして有利には人工呼吸器の圧力制御を使用する。さらに酸素消費を人工呼吸器の流量測定によって求めて、この人工呼吸器の残りの使用時間を前もって計算することができる。このような応用に対しても、相応する表示フィールドが上記の表示ユニットに設けられる。

手動式および機械式の人工呼吸を適合させるために有利であり得るのは、例えば体重、年齢および外部から見える肺の状態などの患者についての情報を上記の人工呼吸器に与えて、これらの情報をユーザが識別できるようにすることである。上記の人工呼吸器は、これらから有効な人工呼吸パラメタを求めて、これらの人工呼吸パラメタと、瞬時の測定値とを比較し、上記の表示ユニットの選択された表示フィールドを用いてユーザに偏差を通知するか、または機械式人工呼吸用に択一的な設定パラメタをユーザに提案する。

上記の表示フィールド用のコンフィギュレーション手段は、有利にはセンサユニットの構成部分または人工呼吸器の構成部分である。このコンフィギュレーション手段は、現在の人工呼吸タイプに基づいて、表示フィールドのライブラリから、相応する表示フィールドを選定し、これによってこの表示ユニットに表示すべき測定値を決定する。択一的には選択のために表示フィールドの選択肢を提供することができる。上記のコンフィギュレーション手段は、上記のセンサユニットまたは人工呼吸器のマイクロプロセッサにおけるプログラムモジュールとすることができ、このプログラムモジュールは、現在の人工呼吸タイプを分析して相応する表示フィールドを選定するかまたは適当な表示フィールドを選択のために提示する。

この表示ユニットは、有利には自由にプログラム可能なディスプレイフィールドとして実施されるため、種々異なる多数の表示フィールドを実現することができる。このディスプレイフィールドは有利には、LCまたはLED技術に基づいて実施することができる。

上記の表示フィールドは有利には構造化されて、表示フィールドの第１のグループが手動式人工呼吸用に、また第２のグループが機械式人工呼吸用に設けられるようにする。

有利には上記のセンサユニットは搬送のため、人工呼吸器の載置ホルダ（Parkhalter）上で携行することができる。人工呼吸器およびセンサユニットからなるこのような搬送ユニットは、このセンサユニットを介して人工呼吸器をスイッチオンおよびスイッチオフするために利用することも可能である。この人工呼吸器は、センサユニットが載置ホルダから取り出されるや否やスイッチオンされ、センサユニットが載置ホルダに差し込まれるや否やスイッチオフされる。これにより、人工呼吸治療の流れは、事故現場において殊に簡単にサポートされ、不要な操作ステップが回避される。

上記のセンサユニットにおける表示ユニットは、種々異なって構成することができる。上記の測定値は、例えば呼吸周波数などの数字の形態で、または例えば炭酸ガスの経過などの曲線で、または飛行機のコクピットにおける人工的な水平線のような直観的に比較可能な表示で、または信号機の緑色−黄色−赤色式の極めて簡単な形態で表示することができる。信号機または人工的な水平線の形態の表示により、例えば患者の年齢および患者の体重から得られる目標値との簡単な比較が可能になる。またこれにより、機械式人工呼吸中に患者および機械式人工呼吸の状態をセンサユニットの表示器に表示することもできる。

一般的に有利であるのは、手動式人工呼吸および機械式人工呼吸に対する人工呼吸パラメタの表示を極めて類似させるかまたは同じに構成して、殊に事故現場におけるストレスのかかった状況において簡単な操作および監視ができるようにすることである。

この他に有効であり得るのは、例えばフィンガクリップから得られる酸素飽和度などの別のセンサから得られるパラメタを患者の顔の傍の表示器に提示し、これによってこの患者の呼吸状態の包括的な画像を得ることである。これらの測定値は、別の測定装置、例えばECGモニタ、血圧モニタおよび酸素飽和度モニタから得ることができ、例えば無線で上記のセンサユニットに伝送することができる。

また患者の顔の傍の表示器において場合によっては発生する音響的な警報をミュートするための警報表示器ならびに操作エレメントは有効である。

一般的には上記の操作は有利には、いわゆる「タッチスクリーン」技術を用いた表示ユニットの操作エレメントによって行うことができる。

蘇生時の心圧迫マッサージをサポートするため、上記の人工呼吸器を使用して、センサユニットにより、心拍数が肺の変動、ガス圧、ガス流量として測定されて表示されるようにし、ひいてはユーザに効果的な周波数についての方向性を示すことができるようにする。その他に今日では３０回の心圧迫の後、２つの人工呼吸を行うことが、蘇生時の有効なやり方であるとされている。上記のセンサユニットは、心圧迫の回数を測定して表示することができ、また３０回の圧迫の後、人工呼吸についての指示を与えることができる。２回の呼吸の開始は、センサユニットにおいて、例えばキーによって行うことができるため、ユーザは同時に呼吸マスクを保持して漏れをふさぐことができ、この呼吸マスクのすぐ近くで、センサユニットのキーを介して呼吸を開始することができる。

図面に１つの実施例を示し、以下で詳しく説明する。

図１には患者１と、患者の傍にいる救急隊員または救急医療士などの形態のユーザ２と、酸素ボンベ４を有する人工呼吸器３とが示されている。酸素ボンベ４は、人工呼吸器３に酸素を供給し、つぎにこの酸素は、場合によっては周囲の空気と混合され、呼吸ガスチューブ５を通して患者１に達する。呼吸ガスは、詳しく示していない気管内チューブによって患者１の気管に供給される。人工呼吸を監視するため、患者１の近くに表示ユニットを有するセンサユニット８を使用する。

センサユニット８は、呼吸器圧、呼気流量および炭酸ガス濃度を測定する。これらの値から、人工呼吸に重要な表示値、例えば最高気道内圧（Peak Inspiratory Pressure，PIP），呼気一回換気量（expiratory Tidal Volume, VTe），呼吸周波数（Respiratory Rate，RR）および終末呼気炭酸ガス濃度（endexpiratory Carbon Dioxide Concentration, etCO2)が求められて表示される。

センサユニット８のエネルギ供給は、ケーブル６を介して行われ、このケーブルにより、測定値も人工呼吸器３に伝送される。

ケーブル６および呼吸ガスチューブ５は、簡単にほどくことの可能ないくつかの保持エレメント９によって互いに接続されている。センサユニット８と人工呼吸器３とが一緒になって人工呼吸装置１００を構成する。

図２には、手動式人工呼吸バッグ１０による人工呼吸中に、人工呼吸器３を使用することが示されている。このタイプの治療は、機械式人工呼吸の前に実施されることが多い。手動式人工呼吸バッグ１０は、センサユニット８の領域の詳しく示していないコネクタに接続されており、また人工呼吸器３から呼吸ガスチューブ５によって酸素を得ている。センサユニット８に給電するためのケーブル６は、簡単にほどくことの可能なわずかな保持エレメント９によって呼吸ガスチューブ５に接続されている。この使用形態の場合、人工呼吸器３は、固定の圧力の下で呼吸ガスを供給して人工呼吸バッグ１０を充填する。人工呼吸器３にはこのために、例えばいわゆるCPAP人工呼吸モードに設定される。

図３には、人工呼吸バッグ１０による人工呼吸中に人工呼吸器３を使用する別の例が示されている。人工呼吸バッグ１０は、センサユニット８に接続されており、O2供給チューブ１１により、人工呼吸器３の酸素ボンベ４から酸素を得ている。この場合、センサユニット８を給電するためのケーブル６は、呼気チューブ５からほどかれ、O2供給チューブ１１に対して並行に延びている。ケーブル６およびO2供給チューブ１１は、簡単にほどくことの可能ないくつかの保持エレメント９によって互いに接続されている。

図４および５にはセンサユニット８の詳細が示されている。センサユニット８を通して、詳細に示していないチューブが延びており、このチューブは、接続エレメントとして患者接続部１２および手動式人工呼吸バッグ接続部１３を有する。このチューブを通して吸気ガスおよび呼気ガスが流れる。詳しく示していない気管内チューブは、患者接続部１２に接続される。表示ユニット７には、最高気道内圧（PIP），呼気一回換気量（VTe），呼吸周波数（RR）および終末呼気炭酸ガス濃度（etCO2）が、あらゆる周囲条件の下でも読み取り可能な数として大きく表示される。表示ユニット７はタッチスクリーンとして実施されているため、例えば蘇生モードから人工呼吸モードへの表示の変更は、表示器面で直接行うことができる。

電気的な接続はケーブル６を介して行われる。この他にセンサユニット８は、蘇生時における心圧迫の休止中に、機械式呼吸を開始するための２つのキー１６を有する。

図５にはセンサユニット８の測定システムが示されている。ここでは炭酸ガス濃度用の赤外線光学式測定装置１４と、ガス流量１５を測定するためのホットワイヤアネモメータ１５と、気管圧を測定するための詳しく示していない圧力センサとが設けられている。

１患者、２ユーザ、３人工呼吸器、４酸素ボンベ、５呼吸ガスチューブ、６ケーブル、７表示ユニット、８センサユニット、９保持エレメント、１０手動式人工呼吸バッグ、１１給電チューブ、１２患者チューブ、１３手動式人工呼吸バッグ接続部、１４赤外線光学測定装置、１５ホットワイヤアネモメータ、１６キー、１００人工呼吸装置

Claims

人工呼吸装置において、
該人工呼吸装置は、
人工呼吸器（３）と、
測定パラメタ用の表示ユニット（７）を有する、患者の傍のセンサユニット（８）と、
前記人工呼吸器（３）と前記センサユニット（８）との間の呼吸ガスチューブ（５）と、
前記センサユニット（８）と前記人工呼吸器（３）との間の双方向データ接続部と、
コンフィギュレーション手段とを有しており、
該コンフィギュレーション手段により、測定パラメタ用のあらかじめ定めることができる表示フィールドを前記表示ユニット（７）において設定可能であることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１に記載された人工呼吸装置において、
前記コンフィギュレーション手段は、前記センサユニット（８）の構成部材であることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１に記載された人工呼吸装置において、
前記コンフィギュレーション手段は、前記人工呼吸器（3）の構成部材であることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１から３までのいずれか１項に記載の人工呼吸装置において、
前記表示ユニットは、有利にはLC技術またはLED技術に基づくディスプレイフィールドであることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１から４までのいずれか１項に記載の人工呼吸装置において、
表示フィールドとして手動式人工呼吸用の第１のグループと、機械式人工呼吸用の第２のグループとが少なくとも設けられていることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項５に記載の人工呼吸装置において、
前記グループは、前記人工呼吸器（３）において選択された人工呼吸モードに応じて選択されることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１から６までのいずれか１項に記載の人工呼吸装置において、
前記センサユニット（８）を収容するための載置ホルダが前記人工呼吸器（３）に設けられていることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項７に記載の人工呼吸装置において、
前記センサユニット（８）を前記載置ホルダから取り外した際に前記人工呼吸器（３）または前記センサユニット（８）を起動するスイッチオン手段が設けられていることを特徴とする
人工呼吸装置。
請求項１から８までのいずれか１項に記載の人工呼吸装置において、
機械式呼吸用の起動手段（１６）が前記センサユニット（８）に設けられていることを特徴とする
人工呼吸装置。