JP3258371B2 - 患者へ混合ガスを移送する装置 - Google Patents

患者へ混合ガスを移送する装置

Info

Publication number
JP3258371B2
JP3258371B2 JP13551192A JP13551192A JP3258371B2 JP 3258371 B2 JP3258371 B2 JP 3258371B2 JP 13551192 A JP13551192 A JP 13551192A JP 13551192 A JP13551192 A JP 13551192A JP 3258371 B2 JP3258371 B2 JP 3258371B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
collection unit
gas collection
patient
buffer space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13551192A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05154199A (ja
Inventor
ブロムクビスト カイ
ムストネン ミカ
サーレライネン アスコ
メリレーイネン ペッカ
Original Assignee
インストルメンタリウム コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by インストルメンタリウム コーポレイション filed Critical インストルメンタリウム コーポレイション
Publication of JPH05154199A publication Critical patent/JPH05154199A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3258371B2 publication Critical patent/JP3258371B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/10Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/12Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/083Measuring rate of metabolism by using breath test, e.g. measuring rate of oxygen consumption
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/06Respiratory or anaesthetic masks
    • A61M16/0605Means for improving the adaptation of the mask to the patient
    • A61M16/0627Means for improving the adaptation of the mask to the patient with sealing means on a part of the body other than the face, e.g. helmets, hoods or domes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/08Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
    • A61M16/0816Joints or connectors
    • A61M16/0841Joints or connectors for sampling
    • A61M16/085Gas sampling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/40Respiratory characteristics
    • A61M2230/43Composition of exhalation
    • A61M2230/432Composition of exhalation partial CO2 pressure (P-CO2)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/40Respiratory characteristics
    • A61M2230/43Composition of exhalation
    • A61M2230/435Composition of exhalation partial O2 pressure (P-O2)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は2以上の異なるガス源か
ら流れるガスを混合し、かつ可能な限り安定した混合ガ
ス濃度または成分を維持し、かつかかるガスをガス収集
ユニットへ通過させ、そこから患者の吸気および呼気を
発生させかつそこからガスを患者が呼吸するガスを分析
するために測定装置へ流す方法に関する。本発明は、更
に、患者の頭部のまわりに設置するためのネック開口
部、患者が呼吸するガスを移送するためのポート、およ
び該ガス収集ユニット内に含まれるガスを必要な測定を
行うために測定装置へ送るためのポートを具備するガス
収集ユニットから成る装置に関する。
【0002】
【従来の技術】人体代謝はいわゆる間接測熱法により測
定できる。この場合、呼吸ガスの濃度および流速は酸素
摂取量(VO2)と二酸化炭素の排出量(VCO2)を
決定するために測定される。その測定結果は推定エネル
ギ消費量と呼吸指数(RQ=VCO2/VO2)を、生
体により摂取された炭水化物と脂肪の見積量と同様に計
算するために使用される。炭化水素の燃焼は酸素を摂取
すると同量の二酸化炭素を生成する。この場合、RQ=
1であり、 他方、脂肪燃焼は約0,7の対応比で生成
する。間接測熱法は静脈または腸管外から、または腹管
または腸内から補給される重症患者の栄養摂取量を決定
するために病院の集中看護治療ユニットにおいて使用さ
る。 これらの多くの患者は呼吸器に縛られているの
で、患者の呼吸周期から直接測定するための吸気ガスの
混合および呼気ガスの収集は比較的簡単である。呼吸器
に連結された患者を測定するための1装置がフィンラン
ド特許第78231号に開示されている。自然に呼吸で
きる患者に間接的に測熱法を適用する要求は高まってい
る。これは特に、癌または種々の代謝疾患等を有する患
者に要求されている。自然呼吸をする患者の代謝測定を
意図したガス収集ユニットはフィンランド特許第786
09号に開示されている。このガス収集ユニットはキャ
ノピーとして知られている。
【0003】種々の医学療養中または療養後に、自然呼
吸をする臨界的重病患者は必要により過剰酸素を補給さ
れている。 この種の、心臓または肺の機能障害の大人
または子供の患者は代謝測定を受けるのが好ましい。現
在利用できるガス収集ユニットは上記と同様に代謝測定
に問題を含み、かつこれらの問題は周囲空気よりも更に
多くの酸素を含有する空気を補給する必要があるときに
はっきりしている。従って、これらのガス収集ユニット
は完全に封鎖されなければならない。酸素成分が周囲空
気のそれと同等である空気を呼吸するためにガス収集ユ
ニットを使用する場合には、わずかな漏れが決定的にな
るが、ガス収集ユニット内の酸素含有量が雰囲気と異な
るときには、わずかな漏れが大きな測定エラーになり、
例えば、エネルギ消費量と呼吸指数の比を不正なものに
することがある。更に、患者が自分の吸息空気を受け
て、呼息空気を送る従来のガス収集ユニットでは、ガス
収集ユニットに向かって流れるガス流へ過剰酸素を供給
した後に、患者自身の呼吸が流入流を変化させ、そのた
めに酸素含有量が呼吸と同期して定常的に変化する傾向
があると言う他の問題がある。測定条件として、この酸
素含有量は定常的でなければならない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は従来の
上記問題を解決することにある。この課題は患者に安定
したガス混合物を移送するための方法および装置を提供
することより解決される。他の課題は含有成分の構成ま
たは濃度が周囲ガスと異なるガスを患者に供給する方法
および装置を提供することにある。他の課題は患者に対
して実施される代謝測定が信頼性のある方法により実施
できる方法および装置を提供することにある。従って、
患者を取り巻く空気よりも高い酸素含有量を有するガス
が代謝測定エラーを伴うことなく患者に移送される方法
および装置を提供する。更に、本発明の課題は患者を取
り巻く空気よりも高い酸素含有量を有するガスをガス内
の酸素含有量を定常に維持しながら患者に移送できる方
法および装置を提供することにある。更に、本発明の課
題は患者を取り巻く空気よりも高い酸素含有量を有する
ガスを移送するための簡単かつ経済的な装置を提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明による装置の特徴は添付の特許請求の範囲に記
載されている。本発明による患者へガスを移送する方法
は、2以上の異なるガス供給源から送られるガスを混合
し、その混合ガスをできる限り安定した濃度および成分
で維持し、かつかかるガスをガス収集ユニットへ送り、
上記ガス収集ユニットから患者の吸気および呼気を発生
させて患者の呼吸したガスを分析するために測定装置へ
送る方法であって、上記異なるガス供給源から発生する
ガスを含む上記ガス収集ユニットへ流れるガスの若干を
偏向させて上記ガス収集ユニットを通過させると共に、
上記ガス流の若干を上記ガス収集ユニットへ移動させる
ことを特徴とする。この方法において、上記酸素ガスと
窒素含有ガスとの混合ガスの酸素含有量はその酸素濃度
が安定したときに上記測定装置により分析される。上記
ガス収集ユニットを通過するガスはできる限り安定した
ガス混合濃度を維持するためにバッファスペースへ流出
する前に偏向するのがよい。上記ガス収集ユニットを流
れるガスはまず上記バッファスペースへ流れ、そこから
該ガスの若干がポートを介して上記ガス収集ユニットへ
流れ、かつ該ガス流の若干が上記ガス収集ユニットをバ
イパスしてよい。上記ガス収集ユニットへ流れるガスは
上記バッファスペースをバイパスして直接上記ガス収集
ユニットへ流れ、他方、上記ガス収集ユニットへ向かっ
て流れるガスの若干は上記バッファスペースを通るが、
上記ガス収集ユニットを通過して偏向してよい。
【0006】本発明は更にできる限り安定したガス濃度
または成分を維持しながら患者へガスを移送する装置を
提供する。このガス移送装置はガス収集ユニットから成
り、上記ガス収集ユニットは患者が呼吸するガスを含
み、かつ患者の頭部のまわりに上記ガス収集ユニットを
固定するためのネック開口部、1または複数のラインに
沿って流れるガス流が患者の呼吸のために上記ガス収集
ユニットへ送るポート、および上記ガス収集ユニットに
含まれるガスをラインに沿って必要な測定のために測定
装置へ運ぶポートを具備し、上記ガス収集ユニットの外
側にガス収集ユニットからへ延びる上記ラインで連通す
る分離バッファスペースを有し、かつ上記バッファスペ
ースとガス収集ユニットとを連通するラインに沿ってよ
り早く流れるガスの若干が上記ガス収集ユニットをバイ
パスしながら上記バッファスペースを流れることを特徴
とする。更に、本発明のガス移送装置は、できる限り安
定したガス濃度または成分を維持しながら患者へガスを
移送する装置であって、上記装置はガス収集ユニットか
ら成り、ガス収集ユニットは患者が呼吸するガスを含
み、かつ患者の頭部のまわりに上記ガス収集ユニットを
固定するためのネック開口部、1または複数のラインに
沿って流れるガスを患者の呼吸のために上記ガス収集ユ
ニットへ送るためのポート、および上記ガス収集ユニッ
トに含まれるガスを測定装置へ必要な測定のためにライ
ンに沿って運ぶポートを具備し、上記ガス収集ユニット
へ延びる上記ラインが上記ガス収集ユニットのポートと
連通し、それにより上記ポートを流れるガスは上記ガス
収集ユニットをバイパスすることを特徴とする。
【0007】本発明によれば、患者へ送られるガスはガ
ス収集ユニットヘガス流を送る前に分離移送されたガス
の混合ガスである。患者はそこに含まれたガスを吸気
し、患者の呼気が上記ガス収集ユニットから続いて送ら
れる。通常、混合ガスの一方は酸素であり、他方は空気
である。上記ガス収集ユニットは通常患者の頭部の回り
に設定され、上記ガス収集ユニットからのガス漏れを防
止するために患者の首部の回りにシールされるネック開
口部で終端する。代謝測定のための成分を測定するため
に、上記ガス収集ユニットから、好ましくは患者の口の
前の部位からガス流が送られる。患者の呼吸による呼気
が生じる前に上記ガス収集ユニットへ向けて分離ガス供
給源から移送される空気と酸素を充分に混合するため
に、上記ガス収集ユニットへ供給するガス流は上記ガス
収集ユニットから測定装置へ送られる測定ガス流速を越
えるものでなければならない。この課題は上記ガス収集
ユニットへ向かうガス流の若干を該ガス収集ユニットを
通過させることにより達成される。このバイパス流は安
定した空気および酸素含有量を維持するために使用で
き、それにより酸素は空気流と均一に混合できる。ガス
収集ユニット内で患者の吸気および呼気に起因する圧力
高下は上記ガス収集ユニットに近づく流れの生長に影響
を与えない。さもなければ、この生長は交互に速くなっ
たり、殆ど止まりそうになったりしてガス収集ユニット
へ到達するガスの酸素含有量を変化させることになる。
【0008】上記ガス収集ユニットをバイパスするガス
流は直接偏向させて、外へ流出するガス流は上記ガス収
集ユニットの作用を改良する観点からもはや利用しない
か、さもなければ上記ガス収集ユニット内の1または複
数のポート前部でカバーまたはスクリーンとして作用す
るのが好ましく、それにより上記ガス収集ユニット内に
含まれるガスと異なる酸素含有量を有する周囲空気が上
記ガス収集ユニットへ侵入しかつ酸素成分を不安定にす
るのを防止する。上記ガス収集ユニットをバイパスする
ガスの酸素含有量は上記ガス収集ユニットへ移送される
ガスの酸素含有量と当然ながら等しい。
【0009】上記ガス収集ユニットは該ガス収集ユニッ
トに含まれるガスが周囲空気と連通するための少なくと
も1つのポートを有する。このポートまたは開口部の1
つは上記ガス収集ユニット内側の患者の頭部を押すため
に使用される。この開口部は、上記ガス収集ユニットが
患者の頭部のまわりへ固定されるときに患者の皮膚に当
接する弾性または可撓性のフラップまたはスカートによ
り全体が包囲れている。上記可撓性スカートはプラスチ
ックで形成されてよく、上記ガス収集ユニットの内外か
らのガスの通過を防止することを目的とする。しかし、
上記開口部はかかるガス流を完全にシールすることはで
きない。他方、ガス流出を防止できる緊密シールのスカ
ートは、しばしば患者に不安、感覚的に不安感を与える
構造設計になりがちである。しかし、このような不安感
は患者自身が簡単に除去できる構造のガス収集ユニット
に構成することで緩和される。従って、上記スカートで
測定を妨害する危険なガス流の発生は完全に解消できて
ない。本発明において、この問題は上記ガスバイパス収
集ユニットを具備した上記スカートにより上記開口部を
被覆することにより解決される。上記開口部の前部のス
ペースはこの意味でバッファスペースとして説明され周
囲の環境から少なくとも部分的に絶縁されるのが好まし
く、ここに供給されるガス流の成分はできる限り安定し
ている。上記開口部を被覆するバッファスペースは出口
ポートを有し、患者と上記バッファスペースの周辺との
間に設けられるのが好ましい。
【0010】上記開口部を被覆するバッファスペースの
内側に優勢する圧力は上記ガス収集ユニットの内側を優
勢する圧力より高いか同等である。これは上記開口部の
外側を優勢する負圧に起因する望ましくない流れを一掃
するためである。特に、好ましい例として、上記混合さ
れる酸素と空気は分離ラインまたは共通ラインに沿って
直接上記バッファスペースへ移送される。このガス混合
は安定したガス混合物を生成する。従って、上記バッフ
ァスペースに含まれるガスの若干は上記ガス収集ユニッ
トへ送られ、これを患者が呼吸すると共にその若干は環
境へ送られる。これと同時、上記バッファスペース内の
ガスは上記ガス収集ユニット内の1またはいくつかのポ
ートから上記ガス収集ユニット内側に存在するガスの安
定性に影響する妨害流の生じるのを防止する。上記バッ
ファスペースは患者の一回の呼吸量に少なくとも等しい
容量であり、患者の単一の最高呼吸量より大きいのが更
に好ましい。実際には、この単一呼吸量は3から5リッ
トルである。以下に、本発明による装置を添付図面を参
照して更に詳細に説明する。
【0011】
【実施例】図1は周囲空気よりも高い酸素含有ガスを呼
吸する患者の代謝測定を行うための装置の好ましい実施
態様を示す。図1には、可能な限り安定した酸素成分を
維持すると同時に標準室空気よりも高い酸素成分を患者
の呼吸ガスへ送るための本発明の1態様を示す。この図
において、酸素はガス供給源1に含まれ、ガス供給源2
は窒素含有ガス、好ましくは空気を含む。ガス供給源1
から流れる酸素はライン3に沿って移動し、最終的にラ
イン4に沿ってガス供給源2から送られる空気と混合す
る。このガス混合はガス収集ユニット5の上流で実行さ
れ、ガス収集ユニット5は患者の頭部のまわりに固定さ
れる。図1において、ライン3と4は相互に要素6で結
合する。この要素は酸素対空気の相対比を所望レベルに
調整するために使用される。要素6からこの混合ガスは
ライン7に沿って全流量を制御する要素8へ移動し、更
にガス収集ユニット5に向かう。このガス収集ユニット
からガス流は続いてライン9に沿って測定装置10へ代
謝測定のために流れる。上記測定装置は上記ガス収集ユ
ニットから送られかつ患者の呼気ガスを含むガスの二酸
化炭素成分と酸素成分を分析するために使用される。上
記測定装置の吸引は流れを発生させる。適宜の測定装置
が市販されている。例えば、フィンランド特許7823
1号に記載の必須の構成要件が記載された装置がDel
tatracの名称で販売されている。この装置はIn
strumentarium Oy Datexにより
製造されている。しかしながら本発明の観点から、ライ
ン3および4に沿ったガス流の若干はガス収集ユニット
を通過後に偏向することが重要であり、このガス収集ユ
ニットを流れるガス流はライン3および4に沿って流れ
るガス流よりも少ない。図1の場合、ライン7に沿って
流れるガス流はガス収集ユニット5の上流で偏向して分
離バッファスペース11へ流れる。
【0012】図2および3はガス収集ユニット5および
バッファスペース11の好ましい態様の他側面を更に詳
細に示し、ガス収集ユニット5の全体が含まれている。
上記バッファスペースとガス収集ユニットは、図3のご
とく、固定要素12により相互に連結されている。図2
では連結ピン13によりガス収集ユニットとバッファス
ペースが結合さている。連結ピン13は図3に示されて
いないが、図4に示されており、ガス収集ユニット5と
バッファスペース11とを一緒に保持するための一部と
して作用する。更に、この連結ピンはガス収集ユニット
からガスを放出する働きをする。即ち、ガス収集ユニッ
ト5から患者が呼気したガスを上記バッファスペース1
1を介してライン9に沿って、そのガスが上記バッファ
スペースに含まれたガスと混合しないように測定装置1
0へ移送する。連結ピン13は管状基部材14から成
り、この基部材の外面は厚部15により囲周されてい
る。この厚部15の他側部上にはねじ型ナット17のね
じ山16がある。2つの環状シール18と19が採用さ
れる。これらシールの1つ19の外縁部に沿って上記バ
ッファスペース11から始まるポート21内へシールを
固定するための溝20が走る。上記シールの他の1つ1
8は厚部15に対して設定し、その後に上記基部材のね
じ山端部を該シールとバッファスペース11との間の開
口部22へ挿入し、かつ上記ナットをねじ入れる。続い
て、上記連結ピンの他端部を上記バッファスペースから
始まるポート21およびそれを囲周するシール19から
押す。
【0013】続いて、固定要素12を所定位置に固定す
る。固定要素12は図5に更に詳細に図示されおり、上
記ガス収集ユニットと上記バッファスペースとの間に固
定された中空スリーブ23、および上記スリーブの内側
に挿入可能であって上記バッファスペースのいずれか側
部上のスペースへ延びるボルト25から成る。上記ボル
ト25のねじを固定するナット26も同様である。更
に、環状シール27と28が上記ボルトのヘッドとナッ
トへ固定される。ガス供給源1および2のガスは連結部
材29と結合するライン7に沿って流れ、連結部材29
はバッファスペース11と連通し、そこからガスが該バ
ッファスペースへ流れる。連結部材29は図2にのみ示
されており、連結ピン13の構造に非常に似た構造にな
っている。連結部材29は上記バッファスペースに繋が
るポート30とのみ結合するので最も明らかな相違は溝
付シール19が存在しないことである。ライン7に沿っ
て上記バッファスペースへ達したガス流は特に上記バッ
ファスペースの内側のガス流が連続して流れることので
きる場所へ流れる。この場所の1つはバッファスペース
11とガス収集ユニット11との間の開口部31であ
り、ここからバッファスペース11から流れて来るガス
流がガス収集ユニット5へ入る。もう一つの場所は図2
の上記バッファスペースの1端部に示された入口開口部
32であり、患者の頭部はここから上記バッファスペー
スと上記バッファスペースの内側へフィットされたガス
収集ユニット5へ挿入される。
【0014】上記バッファスペースを包囲する組立体は
フード33とスカート34からなるのが好ましい。フー
ド33は患者の視界を明瞭にする比較的硬質の透明プラ
スチックで形成される。上記スカートはフード33のま
わりに設定された拡張部35へ固定される可撓性プラス
チックシートで形成される。患者が仰向けに寝ていると
きに可撓性スカート34が患者の頭部の下に延びるのが
快適である。図面において、同様スカートが入口開口部
32を取り囲み、これは開口部32から突出している患
者の身体にシールされる。従って、バッファスペース1
1を囲周する周囲空気は上記バッファスペース内側で優
勢なガス成分またはガス濃度に多くは影響しない。バッ
ファスペースのフード33はまた図1のライン37に沿
って上記バッファスペースの内側に含まれるガスサンプ
ルを吸引するためのカップリング部材36で固定されて
おり、このガスサンプルは上記バッファスペース内に含
まれる患者が吸気したガスの酸素含有量を決定するため
に僅かな流量て測定装置10へ吸引される。上記測定装
置はまたその酸素成分を測定できる。この段階で、必要
測定が上記ガス収集ユニットから上記測定装置へ達し
て、患者の呼気を含むガスおよび患者が吸気したガスと
の両者に対して行われるので、それ自体は既知方法によ
り呼吸指数を決定できる。
【0015】図示されたバッファスペース内側のガス収
集ユニット5はバッファスペース11と同様の構造をし
ている。好ましくは、このガス収集ユニットはフード3
8とと拡張部39へ固定されたスカート40からなる。
この場合に、スカート40は仰向けの患者の頭部下に延
び、ネック開口部41まで延びる。図2のスカート34
に対して、図3のスカート40は伸張状態て示されてい
る。ガス収集ユニット5のこのスカートを通って外部へ
流れるガス流は可能な限り防止されなければならない。
この臨界点はネック開口部41であり、ここからガス収
集ユニット5は患者の頭部のまわりへ固定されている。
ガス収集ユニット5が所定位置へ設置されると、大人の
患者の首部は通常上記ネック開口部に正確に位置決めさ
れる。このガス収集ユニットはバッファスペース11と
同様の材料で形成されてよい。ガス収集ユニット5の適
宜例がフィンランド特許第78609号に開示されてい
る。上記バッファスペースからガス収集ユニット5の内
側に達した流れは患者の呼吸路へ向かって移動する。上
記のごとく、患者により呼気されたガスは測定のために
連結パイプ13を通って測定装置10へ流れる。漏れは
ネック開口部41内の患者とこのネック開口部の回りに
延びるスカートとの間に生じ安い。上記ネック開口部が
ポート31からガス収集ユニット5へ流れるガスの酸素
含有量と同じ酸素含有量を有するバッファスペース11
により被覆されている場合には、障害効果をもつ漏れは
最小限に保たれる。重要点は入ってくるガスの酸素含有
量が安定していることである。ガス収集ユニット全体の
まわりりに延びるバッファスペース11による他の利点
は、固定要素12とフード38内の開口部22から生じ
るおそれのある漏れが測定装置10により行われる測定
に関して少ない点である。
【0016】図6および7は、ガス収集ユニット5内側
の酸素成分をできる限り安定に維持しながら患者へ周囲
空気よりも高い酸素成分を移送するための他の装置を示
す。図1によれば、この酸素はガス供給源1からライン
3に沿って供給され、空気はライン4に沿ってガス供給
源2から要素6へ送られ、そこで酸素対空気の比が所望
レベルへ調整される。混合ガス流はライン7に沿って全
ガス流を収集する要素8へ、そして更にライン7に沿っ
てガス収集ユニット5へ該ガス収集ユニット内に形成さ
たポート31から流れる。サンプルガスは、ガスの酸素
成分を分析するためにライン7からライン37に沿って
小流速で測定装置10へ吸引される。図1に対する図6
の大きな相違はライン7に沿って送られるガスのいくら
かがライン42に沿って偏向し、ガス収集ユニット5の
上流で1つのバッファスペースを形成することによりガ
ス収集ユニット5のネック開口部41のカバーとして作
用することである。このようにして、ガス収集ユニット
5の酸素成分の安定性を正当化する上記開口部はポート
31から上記ガス収集ユニットに達するガスの酸素含有
量と同等の酸素含有量を有するガスで被覆される。この
場合、ガス収集ユニット5それ自体は図1および3のも
のと同様である。バッファスペース11は、例えば、ス
カート40のようなシートを付けた図2のガス収集ユニ
ットの拡張部39へ設計にすることができる。ライン4
2に沿ったガス流はこの2つのシート間に運ばれる。
【0017】図7は図6と同様の装置を示し、ここでは
ガス収集ユニット5の上流で、ライン7に沿って移動す
るガスの若干がライン42に沿って偏向する。この後
に、図6と異なり、ライン42に沿って流れるガスは離
れてバイパスガスとなり、このバイパスガスはもはや上
記ガス収集ユニットを被覆するために運ばれることはな
い。従って、ネック開口部41および、周囲空気と連通
するガス収集ユニット5の他のポートは漏れを防止する
ために完全にシールされなければならない。ライン42
を流れるバイパスガス流は、排出するた前に、図7の場
合のガス収集ユニットと分離しているバッファスペース
11へ偏向されるのが好ましい。この場合、バッファス
ペース11の目的は活性吸入中にこの装置の内側のポー
ト32からガス収集ユニット5へ空気がアクセスするの
を防止することにある。従って、上記バッファスペース
は患者の単一呼吸量と少なくとも同量であるのが好まし
い。図6および7の場合に、バッファスペース容量はラ
イン7を分岐してそのバッファスペースへ延びるライン
42および実際のバッファスペース11を含んで考える
べきある。このように、バッファスペース11は充分な
長さを有する単一ライン42で構成されてよく、そのよ
うにして該ラインの内容量は単一呼吸量と一致する。従
って、本発明の必須の要件は、ガス収集ユニット5また
は測定装置10から運ばれるガス流はライン3と4に沿
って、またはガス収集ユニット5をバイパスするガス流
が分岐する前に1またはそれ以上のライン7に沿って到
達するガスの全流量比(N l/分)より小さい。通
常、測定装置10を流れる流量は略40(l/分)であ
る。ガス収集ユニット5を通過したガス量はバッファス
ペース11の容積(V)に依存する。バッファスペース
の容積が患者の吸気、呼気のそれよりも実質的に大きい
場合には、理論的には、全流(N)は測定装置から生じ
る流れに等しい。しかし、実際には、全流(N)は測定
装置10を通って生じる流れよれも25% または10
(l/分)大きい、またはもっと大きいのが好ましい。
【0018】本発明は特許請求の範囲で種々の変更、改
良が可能であり、上記態様に制限されない。本発明は周
囲ガスと異なる濃度を有するガスを患者に供給するため
だけでなく、周囲ガスと異なる成分をもつガスを患者へ
供給することができる。図1、6および7は単に環境よ
りも高い酸素含有量のガスを患者に供給しかつ患者に呼
吸されたガスをその酸素成分(含有量)をできる限り安
定した状態で維持するための実施態様を示すにすぎな
い。図2および3はガスがガス収集ユニット5の内側か
ら渕定装置10へポート22およびフード38とバッフ
ァスペース11のフード33内に形成されたポート21
から直接移送される状態を示す。フード38内のポート
21とポート21の位置は必要により変更できる。上記
測定装置へ通じるライン9は同一開口部32と41から
ガス収集ユニットへ直接延長させることができる。これ
ら開口部はガス収集ユニットと患者の頭部のまわりのバ
ッファスペースとをフィットさせるために使用され、そ
れにより上記測定装置は、上記ガス収集ユニットを通過
する入口ではなく、ライン9に設けられたポート22に
より、ガスを受ける。図6および7と異なり、ライン7
に沿ってガス収集ユニットへ流れるガスは、ガス収集ユ
ニットを貫通する開口部31によるのではなく、ライン
7が開口部41へ延びると同様に、誘導さる。図1、2
および3の場合に、バッファスペース11はガス収集ユ
ニットのまわりに設置されるが、上記バッファスペース
ヘガスを運ぶライン7は、ガスが自由に流れかつバッフ
ァスペース内側で混合する長さでネック開口部41から
ガス収集ユニットへ延びる。この場合においても、ガス
収集ユニットは他の開口部またはポートを具備する必要
はないが、図面中のポート31はガス収集ユニットヘガ
スを運ぶライン7のごとき場所内に設置される。同様
に、バッファスペース内のガスを流するためのパッファ
スペースを貫通するポート21は開口部32へ通じるラ
イン7で置換できる。
【0019】図2および3はガス収集ユニットとバッフ
ァスペースの好ましい態様を示す。いくつかの設計が可
能である。その1つはすでに図6を参照して説明した。
図1、2および3において、バッファスペース11は患
者へ移送されるガスを受けるための単一ライン7を具備
するが、酸素ガスまたは空気がガス供給源1および2か
らバッファスペース11へ延びる分離ライン7により運
ばれ得ることは自明であり、かかるガスはガス収集ユニ
ットへ前進する前に充分な時間混合される。バッファス
ペースへ先導する分離ライン7を採用する場合、図1の
ごとくガス供給源1および2から延びて単一ライン7へ
融合する、ライン3および4を必要としない。この場
合、酸素含有量を測定するためにガス収集ユニット5の
入口開口部31からサンプルを取り出すのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による好ましい装置の概略全体図であ
る。
【図2】図1の患者の頭部のまわりに適応される要素の
詳細図である。
【図3】図2の要素の一部分を省略した平面図である。
【図4】図2の部分詳細図である。
【図5】図3の詳細図図である。
【図6】図1の他の態様の概略全体図である。
【図7】図1および6の他の態様の概略全体図である。
【符号の説明】
1,2…ガス供給源 3,4,7,9,37,42…ライン 5…ガス収集ユニット 8…要素 10…測定装置 11…バッファスペース 12…固定要素 13…連結ピン 16…ネジ山 17…ネジ切りナット 18,19…環状シール 20…溝 21,30…ポート 22,31…開口部 29…連結部材 32…入口開口部 33,38…フード 34,40…スカート 41…ネック開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アスコ サーレライネン フィンランド国,エスエフー02760 エ スポー, アラニイティンメーキ 1 べー 7 (72)発明者 ペッカ メリレーイネン フィンランド国,エスエフー00660 へ ルシンキ ,ニイッティルーダンティエ 16 ベー (56)参考文献 特開 昭60−219557(JP,A) 実開 平3−91363(JP,U) 特公 平2−16148(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61M 16/00 - 16/22

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 できる限り安定したガス濃度または成分
    を維持しながら患者へガスを移送する装置であって、ガ
    ス収集ユニット(5)から成り、ガス収集ユニット
    (5)は患者が呼吸するガスを含み、かつ患者の頭部の
    まわりにガス収集ユニット(5)を固定するためのネッ
    ク開口部(41)、1または複数のライン(7)に沿っ
    て流れるガスを患者の呼吸のためにガス収集ユニット
    (5)へ送るポート(31)、およびガス収集ユニット
    (5)に含まれるガスをライン(9)に沿って測定装置
    (10)へ必要な測定のために運ぶポート(22)を具
    備する装置において、ガス収集ユニット(5)の外側に
    ガス収集ユニット(5)へ向かって延びるライン(7)
    と連通する分離バッファスペース(11)を有し、かつ
    ライン(7)に沿ってより早く流れるガスの少なくとも
    一部がガス収集ユニット(5)をバイパスしながらバッ
    ファスペース(11)を流れることを特徴とするガス移
    送装置。
  2. 【請求項2】 上記バッファスペース(11)はガス収
    集ユニット(5)をバイパスするガスを排出するための
    ポート(32)を有することを特徴とする、請求項1の
    装置。
  3. 【請求項3】 上記バッファスペース(11)はガス収
    集ユニット(5)に設けられた1または複数の開口部
    (22,41)の保護として働くことを特徴とする、請
    求項1または2の装置。
  4. 【請求項4】 上記バッファスペース(11)は必須成
    分のためにガス収集ユニット(5)全体を包囲している
    ことを特徴とする、請求項1から3のいずれか1の装
    置。
  5. 【請求項5】 上記バッファスペース(11)はライン
    (7)とガス収集ユニット(5)へ先導するポート21
    (31)との間に設置され、ガス収集ユニット(5)へ
    達するガスはバッファスペース(11)から流れること
    を特徴とする、請求項1から4のいずれか1の装置。
  6. 【請求項6】 上記バッファスペース(11)はガス収
    集ユニット(5)から外されていることを特徴とする、
    請求項1または2のいずれか1の装置。
  7. 【請求項7】 上記バッファスペース(11)の容積は
    患者の1回の呼吸量と同等であることを特徴とする、請
    求項1から6のいずれか1の装置。
  8. 【請求項8】 上記バッファスペース(11)の容積は
    少なくとも3リットルであることを特徴とする請求項7
    の装置。
  9. 【請求項9】 できる限り安定したガス濃度または成分
    を維持しながら患者へガスを移送する装置であって、ガ
    ス収集ユニット(5)から成り、ガス収集ユニット
    (5)は患者が呼吸するガスを含み、かつ患者の頭部の
    まわりにガス収集ユニット(5)を固定するためのネッ
    ク開口部(41)、1または複数のライン(7)に沿っ
    て流れるガスを患者の呼吸のためにガス収集ユニット
    (5)へ送るポート(31)、およびガス収集ユニット
    (5)に含まれるガスをライン(9)に沿って測定装置
    (10)へ必要な測定のために運ぶポート(22)を具
    備する装置において、ガス収集ユニット(5)へ延びる
    ライン(7)がポート(31)およびポート(32)と
    流体により連絡し、それによりポート(32)を流れる
    ガスがガス収集ユニット(5)をバイパスすることを特
    徴とするガス移送装置。
  10. 【請求項10】 ポート(32)の上流にバッファスペ
    ース(11)があり、ガスはポート(32)へ流れる前
    にそこを通過することを特徴とする、請求項9の装置。
JP13551192A 1991-04-12 1992-04-13 患者へ混合ガスを移送する装置 Expired - Fee Related JP3258371B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI911807A FI91358C (fi) 1991-04-12 1991-04-12 Menetelmä ja laitteisto stabiilin kaasuseoksen syöttämiseksi potilaalle
FI911807 1991-04-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05154199A JPH05154199A (ja) 1993-06-22
JP3258371B2 true JP3258371B2 (ja) 2002-02-18

Family

ID=8532321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13551192A Expired - Fee Related JP3258371B2 (ja) 1991-04-12 1992-04-13 患者へ混合ガスを移送する装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5335653A (ja)
JP (1) JP3258371B2 (ja)
DE (1) DE4212138A1 (ja)
FI (1) FI91358C (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI97774C (fi) * 1992-09-03 1997-02-25 Instrumentarium Oy Laitteisto ja menetelmä hengityskaasuvirtauksen seurantaan
FI93604C (fi) * 1993-02-05 1995-05-10 Instrumentarium Oy Kaasunkeräysyksikkö
US5461934A (en) * 1994-12-20 1995-10-31 Budd; Alexander G. Ambient air collection device for use with a self-contained breathing apparatus
AU2002341673A1 (en) * 2001-09-14 2003-04-01 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Thomas Mcdonnell, Patent C Reduced-oxygen breathing device
US6672215B2 (en) 2001-10-17 2004-01-06 Textron Systems Corporation Constant output high-precision microcapillary pyrotechnic initiator
US6761116B2 (en) 2001-10-17 2004-07-13 Textron Sytems Corporation Constant output high-precision microcapillary pyrotechnic initiator
ITMI20020121A1 (it) * 2002-01-24 2003-07-24 Starmed S R L Perfezionamenti in cashi per la respirazione artificiale senza l'ausilio di maschere
US20050098181A1 (en) * 2003-10-10 2005-05-12 Trammell Wallace E. Gas inlet and diffuser assembly having a bendable inlet tube with memory for a neonatal hood
US9662468B2 (en) * 2011-10-05 2017-05-30 Koninklijke Philips N.V. Respiratory therapy systems and methods using a gas mixing circuit
EP3007754B1 (en) * 2013-06-13 2018-08-01 The Board of Trustees of the University of Illionis Helmet for anesthesia
WO2015034967A2 (en) 2013-09-04 2015-03-12 Microbaric Oxygen Systems, Llc Hyperoxic therapy systems, methods and apparatus
US9494174B2 (en) 2014-03-07 2016-11-15 General Electric Company Fluidic buffer volume device with reduced mixedness
CA2889825C (en) 2014-04-30 2023-11-07 Maurizio Borsari Process and apparatus for the detection of the concentration and/or amount of carbon dioxide per unit of time contained in a flow of gas to be monitored
DE102014111528B3 (de) * 2014-08-13 2015-07-09 Carefusion Germany 234 Gmbh Atemluftmessvorrichtung
CN106139343B (zh) * 2016-06-29 2018-11-23 广州蓝仕威克医疗科技有限公司 一种气体中毒急救设备
CN109562240B (zh) * 2016-07-22 2022-03-29 日本光电美国公司 包括散射腔的用于辅助呼吸的面罩、系统和方法
DE102017011625A1 (de) 2017-12-15 2019-07-18 Drägerwerk AG & Co. KGaA Verfahren, Computerprogramm, Vorrichtung und Beatmungssystem zur Detektion eines Lecks in einem Patientengasmodul
US11596759B2 (en) * 2018-12-12 2023-03-07 General Electric Company Methods and systems for a medical gas delivery module
CN111494762B (zh) * 2020-04-22 2023-03-21 中国人民解放军陆军军医大学第二附属医院 一种智能控氧呼吸器

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE567038A (ja) *
DE1566597B1 (de) * 1967-11-04 1971-11-18 Draegerwerk Ag Druckkammer fuer die Atmung von Patienten unter erhoehtem Sauerstoff-Partialdruck
US3680557A (en) * 1970-05-06 1972-08-01 Becton Dickinson Co Controlled atmosphere incubator system with oxygen probe
US3799163A (en) * 1972-07-28 1974-03-26 Parkland Int Inc Environmental chamber
US3786809A (en) * 1972-09-07 1974-01-22 Tecna Corp Device for treating infants having breathing difficulties
US4407280A (en) * 1981-06-16 1983-10-04 Trammell W Edgar Disposable hood
SU1261626A1 (ru) * 1984-11-20 1986-10-07 Институт Эволюционной Морфологии И Экологии Животных Ан Ссср Камера дл определени потреблени кислорода мелкими лабораторными животными
US4620538A (en) * 1985-03-19 1986-11-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Light-weight oxygen delivery hood assembly for hyperbaric chamber
US5040541A (en) * 1985-04-01 1991-08-20 Thermonetics Corporation Whole body calorimeter
DE3536519A1 (de) * 1985-10-12 1987-04-16 Draegerwerk Ag Kopfhaube zur aufrechterhaltung einer sauerstoff-konzentration
FI78609C (fi) * 1986-03-26 1989-09-11 Instrumentarium Oy Gasuppsamlingsenhet foer maetning av aemnesomsaettningsstorheter hos patienter, som andas sjaelv.
US4832042A (en) * 1987-08-19 1989-05-23 Emory University Ventilator hood system for indirect calorimetry
GB8814337D0 (en) * 1988-06-16 1988-07-20 Racal Panorama Ltd Respiratory protection assembly

Also Published As

Publication number Publication date
DE4212138A1 (de) 1992-10-22
JPH05154199A (ja) 1993-06-22
FI91358C (fi) 1994-06-27
FI911807A0 (fi) 1991-04-12
US5335653A (en) 1994-08-09
FI911807A (fi) 1992-10-13
FI91358B (fi) 1994-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3258371B2 (ja) 患者へ混合ガスを移送する装置
US10722674B2 (en) Respiratory face mask and breathing circuit assembly
AU2001268349B2 (en) Apparatus and method for mask free delivery of an inspired gas mixture and gas sampling
US5522381A (en) Device for supplying breathing gas to the lungs of a respiratory subject
EP1402915B1 (en) Gas delivery mask with expiratory-, inspiratory- and dilution valves
EP1267978B1 (en) Rebreathing circuit
JP3924429B2 (ja) 酸素および不活性ガスと血液との肺交換による肺血流の測定法と装置
US4919132A (en) Apparatus for supplying gas to a patient
US20110000487A1 (en) Nebulising device for use in a cpap-system
JPH09108353A (ja) 人工呼吸装置用の気管チューブ及び装置
US20070144517A1 (en) Breathing device
US20230051940A1 (en) Systems for inhalation of therapeutic and diagnostic gas and methods of use thereof
US20180154099A1 (en) Method and apparatus for delivering a fluid to a patient
US3967619A (en) Apparatus and method for intermittent mandatory ventilation
US6951216B2 (en) Apparatus and method for use in non-invasively determining conditions in the circulatory system of a subject
US20040060560A1 (en) High FIO2 oxygen mask with a sequential dilution feature
Carden et al. Investigation of the nine most commonly used resuscitator bags
Myatra et al. Anesthesia Breathing Systems
Dupuis et al. A proximal system for positive end-expiratory pressure (peep) and continuous positive airway pressure (cpap)
Deopujari Oxygen therapy in pediatrics
Chatila Oxygenation Without Intubation

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees