JP2016500306A - 中空糸膜を有する麻酔回路 - Google Patents
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Abstract
Description
流路と、
外用麻酔剤を流路内に導入するために流路と流体的に連通する麻酔剤入口と、
少なくとも外用麻酔剤を患者に供給するために流路と流体的に連通する少なくとも1つの流体ポートであって、
少なくとも1つの流体ポートは患者から吐出流体混合物を受け入れ、吐出流体混合物は吐出酸素、吐出二酸化炭素、および吐出麻酔剤を含み、流路は少なくとも1つの流体ポートから吐出流体混合物を受け入れるために少なくとも1つの流体ポートと流体的に連通する、少なくとも1つの流体ポートと、
複数の中空糸を備える膜であって、流路と流体的に連通し、少なくとも1つの流体ポートから吐出流体混合物を受け入れるように構成され、吐出流体混合物が膜と接触した後に吐出麻酔剤を流路内に少なくとも部分的に留めておくために吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有する膜であって、
膜は、膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように吐出二酸化炭素に対して浸透性を有し、
吐出流体混合物は膜と接触し、膜は吐出流体混合物から吐出二酸化炭素の一部を分離して、吐出流体混合物よりも少ない量の吐出二酸化炭素を有する修正された流体混合物を流路内に残し、
少なくとも1つの流体ポートは、膜から修正された流体混合物を受け入れ、少なくとも修正された流体混合物を患者に供給するように構成されている、膜と、
患者に供給される修正された流体混合物に加えられるべき外部流体を流路内に導入するための流体入口とを備える。
複数の中空糸を有する膜であって、
膜は吐出流体混合物が膜と接触した後に吐出麻酔剤を流路内に少なくとも部分的に留めておくために吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有する膜であって、
膜は、膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように、吐出麻酔剤よりも、吐出二酸化炭素に対して高い浸透性を有する、膜と、
中に膜を収容する膜ハウジングであって、
ハウジングは、ハウジング入口を介して吐出流体混合物を受け入れるように構成され、
膜ハウジングは、吐出流体混合物を膜と接触させて、吐出流体混合物よりも少ない量の吐出二酸化炭素を有する修正された流体を供給し、
膜ハウジングは、ハウジング出口を介して修正された流体混合物を膜ハウジングから外へ導き、
少なくとも1本の中空糸は、掃引流体がその中を通過するのを許し、それにより吐出二酸化炭素の少なくとも一部を少なくとも1本の中空糸内に運ぶのを円滑にし、
膜ハウジングは、掃引流体を中に通して受け入れるための少なくとも1つの掃引入口と、掃引流体を膜ハウジングから追い出すための少なくとも1つの掃引出口とを有する、膜ハウジングとを備える。
流路を介して外用麻酔剤を患者の方へ、また患者体内に導入するステップと、
吐出酸素、吐出二酸化炭素、および吐出麻酔剤を含む吐出流体混合物を患者から、体外へ導いて流路に入れるステップと、
吐出流体混合物を流路に通して流路と流体的に連通する複数の中空糸を備える膜の方へ前進させて、膜と接触させるステップと、
吐出流体混合物が膜と接触した後に吐出流体混合物から吐出麻酔剤に比べて吐出二酸化炭素の多くを膜に通して、流路から移送し、流路内に修正された流体混合物を残すステップであって、修正された流体混合物は、吐出流体混合物よりも低い濃度の吐出二酸化炭素を有する、ステップと、
修正された流体混合物を流路に通して患者の方へ前進させて、少なくとも修正された流体混合物を患者に供給するステップとを含む。
吐出流体混合物が膜と接触した後に吐出酸素を膜に通して移送し、修正された流体混合物を流路内に残すステップであって、膜は、1より大きい吐出酸素対吐出麻酔剤の選択度を有し、
外用麻酔剤は、分子麻酔剤を含み、
吐出麻酔剤は、吐出分子麻酔剤であり、
複数の中空糸は、少なくとも部分的にポリマー材料から作られる、ステップと、
修正された流体混合物を流路に通して患者の方へ前進させて、少なくとも修正された流体混合物を患者に供給するステップとをさらに含む。
複数の中空糸を備え、
吐出流体混合物が膜と接触した後に吐出麻酔剤を流路内に少なくとも部分的に留めておくために吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有し、
膜は、膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように、吐出麻酔剤よりも、吐出二酸化炭素に対して高い浸透性を有する。
12 流路
14 麻酔剤入口
16 外用麻酔剤
18 麻酔器
20 患者
22 排出口
24 流体ポート
26 変換された吐出流体混合物
28 吐出酸素
30 吐出二酸化炭素
34 吐出麻酔剤
36 進入口
38 膜
40 膜ハウジング
41 流体分離装置
42 修正された流体混合物
44 ハウジング入口
46 膜出口
46 ハウジング出口
48 流体流方向
50 流体入口
52 外部流体源
56 外部酸素源
58 流動発生器
59 圧縮性部材
59 圧縮可能チャンバー
60 壁
60 ベロウ
62 放出弁
63 制御弁
64 乱流誘発コンポーネント
65 二次酸素
66 二酸化炭素吸収材料
67 注入ポート
70 進入方向
72 中空糸
76 血液入口
78 血液出口
80 掃引入口
82 掃引出口
83 緻密層
84 掃引流体
85 多孔質支持層
86 ポリマー
88 溶媒
90 混合装置
92 ミックス
94 熱源
96 熱押出機
98 窒素流体源
100 温度制御された空隙
102 紡績室
106 抽出室
110 乾燥段階
114 内側内腔
116 外側領域
118 外壁
120 第1の側部
122 第2の側部
124 平面状マット
126 間隔
128 縦糸
130 円筒形ロール
134 中空の内芯
138 一時ボビン
140 第2の平面状マット
144 角度
146 綾巻きロール
148 一時ボビン
150 開放端
152 閉鎖端
154 平面状円板
156 間隔距離
157 角度
158 積層円筒
160 ガス不浸透性グルーライン
162 円筒状チャネル
164 バッフル
166 チャネル
168 長手方向中心線
170 弁
172 注入ポート
174 内側シャフト
175 開口
176 第1の部分
178 第2の部分
180 隔壁
182 上部空間
184 上部空間壁
186 第1の端部
187 第2の端部
Claims (21)
- 患者を治療するための麻酔回路であって、
流路と、
外用麻酔剤を前記流路内に導入するために前記流路と流体的に連通する麻酔剤入口と、
少なくとも前記外用麻酔剤を前記患者に供給するために前記流路と流体的に連通する少なくとも1つの流体ポートであって、
前記少なくとも1つの流体ポートが前記患者から吐出流体混合物を受け入れ、前記吐出流体混合物が吐出酸素、吐出二酸化炭素、および吐出麻酔剤を含み、前記流路が前記少なくとも1つの流体ポートから前記吐出流体混合物を受け入れるために前記少なくとも1つの流体ポートと流体的に連通する、少なくとも1つの流体ポートと、
複数の中空糸を備える膜であって、前記流路と流体的に連通し、前記少なくとも1つの流体ポートから前記吐出流体混合物を受け入れるように構成され、前記吐出流体混合物が前記膜と接触した後に前記吐出麻酔剤を前記流路内に少なくとも部分的に留めておくために前記吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有する膜であって、
前記膜は、前記膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように前記吐出二酸化炭素に対して浸透性を有し、
前記膜は、前記吐出流体混合物を中に受け入れるための開放端を有する中空の内芯を画成するロールに巻き付けられた前記複数の中空糸を備え、
前記吐出流体混合物は前記膜と接触し、前記膜は前記吐出流体混合物から前記吐出二酸化炭素の一部を分離して、前記吐出流体混合物よりも少ない量の前記吐出二酸化炭素を有する修正された流体混合物を前記流路内に残し、
前記少なくとも1つの流体ポートは、前記膜から前記修正された流体混合物を受け入れ、少なくとも前記修正された流体混合物を前記患者に供給するように構成されている、膜と、
前記患者に供給される前記修正された流体混合物に加えられるべき外部流体を前記流路内に導入するための流体入口とを備える麻酔回路。 - 前記吐出麻酔剤は、吐出分子麻酔剤であり、
前記膜は、少なくとも1つのポリマー材料を含み、
前記膜は、前記膜が1よりも大きい吐出酸素対吐出分子麻酔剤の選択度を有するように前記吐出酸素に対して浸透性を有する請求項1に記載の麻酔回路。 - 二酸化炭素吸収材料は、前記流路の外部にある前記膜の側部に配置され、前記膜は、前記二酸化炭素吸収材料を前記流路内に留められた前記吐出麻酔剤から分離して、前記吐出麻酔剤が前記二酸化炭素吸収材料と接触するのを妨げる請求項1または2に記載の麻酔回路。
- 前記吐出流体混合物は、アセトアルデヒド、アセトン、エタン、エチレン、水素、イソプレン、メタン、メチルアミン、またはペンタンを含む代謝産物を含み、
前記膜は、前記代謝産物に対して浸透性を有し、
前記吐出流体混合物は、前記膜と接触して、前記吐出流体混合物よりも少ない量の前記代謝産物を有する修正された流体混合物を前記流路内に残す請求項1から3のいずれか一項に記載の麻酔回路。 - 前記少なくとも1つの流体ポートは、
少なくとも前記外用麻酔剤を前記患者に供給するために前記流路と流体的に連通する排出口と、
前記患者から前記吐出流体混合物を受け入れるための前記排出口から分離している進入口であって、前記流路は前記進入口から前記吐出流体混合物を受け入れるために前記進入口と流体的に連通し、
前記排出口は前記膜から前記修正された流体混合物を受け入れ、前記修正された流体混合物を前記患者に供給するように構成されている、進入口とを備える請求項1から4のいずれか一項に記載の麻酔回路。 - 前記少なくとも1つの流体ポートは、ただ1つの流体ポートを含み、
前記1つの流体ポートは、少なくとも前記外用麻酔剤を前記患者に供給するために前記流路と流体的に連通し、
前記1つの流体ポートは、前記患者から前記吐出流体混合物を受け入れ、前記流路は前記1つ流体ポートから前記吐出流体混合物を受け入れるために前記1つの流体ポートと流体的に連通し、
前記1つの流体ポートは、前記膜から前記修正された流体混合物を受け入れ、前記修正された流体混合物を前記患者に供給するように構成される請求項1から4のいずれか一項に記載の麻酔回路。 - それぞれの中空糸は、前記吐出流体混合物と接触し、前記吐出二酸化炭素の少なくとも一部が前記中空糸内に流れ込むのを許す第1の側部と、前記吐出二酸化炭素の少なくとも一部が前記中空糸内に流れ込んだ後に前記修正された流体混合物が供給される対向する第2の側部とを有する外壁を有し、
前記中空糸は、掃引流体がその中を通過するのを許し、それにより前記吐出二酸化炭素の少なくとも一部を前記中空糸内に運ぶのを円滑にし、
前記中空糸は、前記吐出二酸化炭素を前記流路から排出させる請求項1から6のいずれか一項に記載の麻酔回路。 - 前記複数の中空糸は、互いに間隔をあけて配置され、前記吐出流体混合物が最初に前記複数の中空糸と接触したときに前記吐出流体混合物の流れ方向に実質的に垂直になるように配置構成される請求項1から7のいずれか一項に記載の麻酔回路。
- 前記複数の中空糸は、少なくとも第1の平面状マットに形成され、
前記第1の平面状マット内の前記複数の中空糸は、互いに間隔をあけて、互いに実質的に平行になるように配置され、
前記第1の平面状マットは、ロール状に巻かれて、実質的に平行な中空糸の同心層を形成するロールにされ、
前記第1の平面状マットは、前記吐出流体混合物を受け入れるための前記開放端および閉じた端部を有する前記中空の内芯を画成する請求項1から8のいずれか一項に記載の麻酔回路。 - 前記複数の中空糸は、前記第1の平面状マットおよび第2の平面状マットに形成され、
前記第1の平面状マット内の前記複数の中空糸は、互いに間隔をあけて、互いに実質的に平行になるように配置され、
前記第2の平面状マット内の前記複数の中空糸は、互いに間隔をあけて、互いに実質的に平行になるように配置され、
前記第1の平面状マットは、前記第2の平面状マットと重ね合わされ、
前記重ね合わされた第1および第2の平面状マットは、ロール状に巻かれて、前記中空糸の同心層を形成する1本の円筒形ロールにされ、
前記第1の平面状マットは、前記第1の平面状マットの前記中空糸が前記第2の平面状マットの前記中空糸に対してある角度で向き付けられ、綾巻きされた中空糸の同心層を構成するように前記第2の平面状マットと重ね合わされ、
前記ロール状に巻かれた第1の平面状マットおよび第2の平面状マットは、前記吐出流体混合物を受け入れるための前記開放端を有する前記中空の内芯を画成する請求項9に記載の麻酔回路。 - 患者を治療するための麻酔回路であって、
流路と、
外用麻酔剤を前記流路内に導入するために前記流路と流体的に連通する麻酔剤入口と、
少なくとも前記外用麻酔剤を前記患者に供給するために前記流路と流体的に連通する少なくとも1つの流体ポートであって、
前記患者から吐出流体混合物を受け入れ、前記吐出流体混合物は吐出酸素、吐出二酸化炭素、および吐出麻酔剤を含み、前記流路は前記少なくとも1つの流体ポートから前記吐出流体混合物を受け入れるために前記少なくとも1つの流体ポートと流体的に連通する、少なくとも1つの流体ポートと、
複数の中空糸を備える膜であって、前記流路と流体的に連通し、前記少なくとも1つの流体ポートから前記吐出流体混合物を受け入れるように構成され、前記吐出流体混合物が前記膜と接触した後に前記吐出麻酔剤を前記流路内に少なくとも部分的に留めておくために前記吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有し、
前記膜は、前記膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように前記吐出二酸化炭素に対して浸透性を有し、
前記吐出流体混合物は前記膜と接触し、前記膜は前記吐出流体混合物から前記吐出二酸化炭素の一部を分離して、前記吐出流体混合物よりも少ない量の前記吐出二酸化炭素を有する修正された流体混合物を前記流路内に残し、
前記少なくとも1つの流体ポートは、前記膜から前記修正された流体混合物を受け入れ、少なくとも前記修正された流体混合物を前記患者に供給するように構成されている、膜と、
前記患者に供給される前記修正された流体混合物に加えられるべき外部流体を前記流路内に導入するための流体入口とを備える麻酔回路。 - 前記複数の中空糸は、互いに積み重ねられた平面状円板に形成され、
それぞれの平面状円板内の前記中空糸は、互いに間隔をあけて配置され、対応する円板方向に互いに実質的に平行に向き付けられる請求項11に記載の麻酔回路。 - 前記膜の前記複数の中空糸は、長手方向中心線を有する細長いチャネル内に配置される請求項11に記載の麻酔回路。
- 前記複数の中空糸は、前記細長いチャネルの前記長手方向中心線に実質的に垂直に配置構成される請求項13に記載の麻酔回路。
- 前記長手方向中心線は、湾曲している請求項13または14に記載の麻酔回路。
- 前記膜の前記複数の中空糸は、膜ハウジング内に配置され、
前記中空糸は、前記膜ハウジング内にランダムに詰め込まれ、
前記吐出流体混合物は、ハウジング入口を介して前記ハウジング内に入り、
前記膜ハウジングは、前記吐出流体混合物を前記膜と接触させて、前記修正された流体混合物を供給し、
前記膜は、ハウジング出口を介して前記修正された流体混合物を前記膜ハウジングから外へ導く請求項11に記載の麻酔回路。 - 麻酔回路に流体的に接続可能な流体分離装置であって、前記麻酔回路は少なくとも吐出麻酔剤および吐出二酸化炭素を含む吐出流体混合物を流路に通して運ぶための前記流路を有し、前記流体分離装置は、
複数の中空糸を有する膜であって、
前記膜が、前記吐出流体混合物が前記膜と接触した後に前記吐出麻酔剤を前記流路内に少なくとも部分的に留めておくために前記吐出麻酔剤に対して少なくとも部分的に不浸透性を有し、
前記膜が、前記膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対吐出麻酔剤の選択度を有するように、前記吐出麻酔剤よりも、前記吐出二酸化炭素に対して高い浸透性を有し、
前記膜は、前記吐出流体混合物を中に受け入れるための開放端を有する中空の内芯を画成するロールに巻き付けられた前記複数の中空糸を備える、膜と、
中に前記膜を収容する膜ハウジングであって、
ハウジング入口を介して前記吐出流体混合物を受け入れるように構成され、
前記膜ハウジングは、前記吐出流体混合物を前記膜と接触させて、前記吐出流体混合物よりも少ない量の前記吐出二酸化炭素を有する修正された流体混合物を供給し、
前記膜ハウジングは、ハウジング出口を介して前記修正された流体混合物を前記膜ハウジングから外へ導き、
前記複数の中空糸のうちの少なくとも1本は、掃引流体がその中を通過するのを許し、それにより前記吐出二酸化炭素の少なくとも一部を前記少なくとも1本の中空糸内に運ぶのを円滑にし、
前記膜ハウジングは、前記掃引流体を中に通して受け入れるための少なくとも1つの掃引入口と、前記掃引流体を前記膜ハウジングから追い出すための少なくとも1つの掃引出口とを有する、膜ハウジングとを備える流体分離装置。 - 前記膜ハウジングは、前記掃引入口から受け入れた掃引ガスを第1の掃引方向に前記複数の中空糸の第1の部分に通し、その後、前記掃引ガスが前記掃引出口を介して前記ハウジングから出る前に前記第1の掃引方向と実質的に反対の第2の掃引方向に前記複数の中空糸の第2の部分に通すように構成され、
前記複数の中空糸の前記第1の部分は、前記複数の中空糸の前記第2の部分から径方向外向きである請求項17に記載の流体分離装置。 - 前記掃引流体は、少なくとも窒素ガスを含み、前記膜は、前記窒素ガスに対して少なくとも部分的に不浸透性を有し、前記膜が1よりも大きい吐出二酸化炭素対窒素ガスの選択度を有するように前記吐出二酸化炭素流体に対して浸透性を有する請求項17または18に記載の流体分離装置。
- 前記膜ハウジングは、前記膜の前記中空の内芯内に挿入された内側シャフトを備え、
前記内側シャフトは、中に複数の開口を有し、前記吐出流体混合物を前記開口に通し、前記膜内に導き入れ、
前記膜ハウジング入口から遠く離れて配置されている前記開口は、一般的に、前記膜ハウジング入口により近くに配置されている前記開口よりも小さい請求項17から19のいずれか一項に記載の流体分離装置。 - 患者の麻酔治療のための方法であって、
流路を介して外用麻酔剤を前記患者の方へ、また前記患者体内に導入するステップと、
吐出酸素、吐出二酸化炭素、および吐出麻酔剤を含む吐出流体混合物を前記患者から、体外へ導いて前記流路に入れるステップと、
前記吐出流体混合物を前記流路に通して前記流路と流体的に連通する複数の中空糸を備える膜の方へ前進させて、前記膜と接触させるステップであって、
前記膜は、前記吐出流体混合物を中に受け入れるための開放端を有する中空の内芯を画成するロールに巻き付けられた前記複数の中空糸を備える、ステップと、
前記吐出流体混合物が前記膜と接触した後に前記吐出流体混合物から前記吐出麻酔剤に比べて前記吐出二酸化炭素の多くを前記膜に通して、前記流路から移送し、前記流路内に修正された流体混合物を残すステップであって、前記修正された流体混合物は、前記吐出流体混合物よりも低い濃度の前記吐出二酸化炭素を有する、ステップと、
前記修正された流体混合物を前記流路に通して前記患者の方へ前進させて、少なくとも前記修正された流体混合物を前記患者に供給するステップとを含む患者の麻酔治療のための方法。
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