JP4621399B2 - 改良された弁を備える気管内カテーテルとマニホルドの組立体 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、呼吸用の吸引カテーテルとマニホルドの組立体と共に使用するための改良されたフラップ弁又は他の内部部品に関し、該フラップ弁又は他の内部部品の少なくとも１つの表面上に少なくとも１つの突出部を設けることで、カテーテルの後退中に該フラップ弁か又は他の内部部品の遠位面上に粘液及び類似の分泌物が集積するのを低減させるか又は集積するのを防ぐ一助とすることができる。
【０００２】
（背景技術）
過去２０年間に、医療産業では、人工気道を設けるための閉鎖吸引カテーテル・システムに関心が集まっている。このようなシステムは、米国特許第３，９９１，７６２号（「ラドフォード」）に開示されており、カテーテルが保護スリーブ内で吸引したい時にのみ前進するようなカテーテルが提供されている。さらに、米国特許第４，５６９，３４４号（「パーマー」）では、該装置を使用する患者と医療従事者との間で交差汚染が生じるリスクを低減するように改良されたシステムが提供されている。より最近では、カテーテルの内部通路をマニホルドから閉鎖することができる、フラップ弁の付いたカテーテル・システムに関心が進展している。
【０００３】
患者の呼吸器系に挿入される気管内カテーテル・チューブのような人工気道を人が必要とする様々な異なる状況がある。外科手術のような幾つかの状況において、人工気道の機能は主に、処置中に十分な肺換気が維持されるように患者の気道を開いたまま確保することである。
さらに、気管内チューブは、患者の体内に長期間入ったままにされることがあるので、これらの気管内カテーテル・チューブとマニホルドの組立体は、交換、修理、再装備又は該組立体を扱う他の手法により保全することが必要になる。患者は、該患者の生命のために呼吸器分泌物を定期的に除去して機械換気を維持する気管内チューブの使用を必要とすることから、組立体が、該組立体の清掃に役立つフラップ弁と他の内部部品を備えることは非常に有用である。
【０００４】
実際には、呼吸用吸引カテーテルは、該カテーテルとマニホルドの組立体の内部通路を通って前進する。吸引カテーテルが引き抜かれるに伴い、組立体の内部に負圧が加わり、患者の呼吸器系から粘液その他の分泌物が汲み上げられる。相当量の粘液その他の分泌物がカテーテルを通して回収されるが、この粘液その他の分泌物の一部はカテーテルの外側に残る。患者の分泌物には、連鎖球菌属、シュードモナス属、ブドウ球菌属さらにはＨＩＶ等のような病原菌が含まれている場合があるので、カテーテルとの接触から臨床家を保護することが重要である。同様に、環境中に存在する伝染性の病原体と、臨床家により運ばれる病原体から患者を保護することが重要である。機械換気中の患者は、免疫機構が損なわれていることが多いので、これは特に重要である。したがって、カテーテルの引き抜き又は後退により、フラップ弁のような内部部品が粘液及び類似の分泌物で覆われて、組立体の清掃が妨げられることがないように、フラップ弁のような組立体の内部部品を形成する必要性がある。
【０００５】
（発明の開示）
本発明は、呼吸用吸引カテーテル組立体のフラップ弁を含む、カテーテルチューブとマニホルドの組立体の内部部品のための改良された設計を提供する。フラップ弁又は他の内部部品は、少なくとも１つの表面上に少なくとも１つの突出部を備え、突出部の各々がフラップ弁又は他の内部部品の位置決めに役立つように形成されることが好ましい。フラップ弁又は他の内部部品を、フラップ弁と組立体内で並進運動できるカテーテルの遠位部との間のスペースを維持するのに十分な少なくとも１つの突出部を備えるように形成することで、組立体の洗浄効果を高めながら、フラップ弁又は他の内部部品の保全性と作動状態が保護される。この改良されたフラップ弁又は他の内部部品は、組立体からカテーテルを後退させる又は引き抜く間にフラップ弁の遠位面に集積するか又は覆う粘液及び類似の分泌物の量を最小限にし、これにより、カテーテルの遠位先端から粘液その他の分泌物を除去するのを向上させる。組立体の少なくとも一部を自動的に隔てるか又は他の手法で区分化して、換気回路から洗浄区域を形成することで、カテーテルにより粘液又は類似の分泌物の大部分がこの洗浄区域に汲み上げられることが確実なものにされ、フラップ弁又は他の内部部品に形成されるか又は他の手法で取り付けられた突出部の各々による洗浄効果がさらに高まることになる。
【０００６】
上記の及び他の様々な本発明の目的は、ここでより十分に説明され特許請求される、改良された呼吸用吸引カテーテル装置の具体的に説明された実施形態において実現される。改良された呼吸用吸引カテーテル装置の実施形態は、通常は、換気回路を形成するために気管内チューブのような人工気道に取り付けるためのマニホルドと、人工気道と肺から分泌物を吸引するために該マニホルドを通して人工気道の中に移動可能なカテーテルと、カテーテルが洗浄されていながら、患者の換気回路から引き出される空気を最小限にするように換気回路に隣接して配置された、本発明の種々のフラップ弁又は他の内部部品の弁機構とを含む。
【０００７】
本発明の一態様によれば、フラップ弁又は他の内部部品の弁機構は、カテーテルがマニホルドを通して引き抜かれる際に、該カテーテルと接触し、これによりフラップ弁の遠位面上にそうしないとかき集められる粘液及び類似の分泌物の量が最小限になるような形状にされる。このフラップ弁は、引き抜かれるカテーテルの方向に該フラップ弁が引っ張られる時に閉鎖位置にロックされ、これによりカテーテル先端とマニホルドを通る気道との間に選択的な隔離又は分離が維持されるような形状にすることができる。エアー・メイクアップを使用すると、カテーテルの中にメイクアップ・エアーが入るようになり、これにより分泌物と、組立体を洗浄するのに使用される液体が適正に排出されることが保証され、このフラップ弁又は他の内部部品を向上させることができる。
【０００８】
本発明の好適な実施形態において、突出部の各々はブリッジで連結され、該ブリッジは、カテーテルの引き抜き又は後退により粘液又は類似の分泌物が組立体の洗浄を妨害するような仕方でフラップ弁の上にかき集められないように、並進運動するカテーテルと該フラップ弁に形成された突出部との間の相互作用を向上させる。
本発明の上述の及び他の目的、特徴及び利点は、添付の図面に関係する次の詳細な説明を考察することで明らかになるであろう。
【０００９】
（発明を実施するための最良の形態）
次に図面を参照する。図において、本発明の種々の要素には参照番号が付与されており、全体を通じて同一の要素には同一の符号が使用されている。次の詳細な説明は、本発明の原理を単に例示するのみであり、特許請求の範囲を狭めるものとみなすべきではないということを理解されたい。当業者であれば、説明した種々の実施形態の態様が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、置換及び変更することができるということが明らかであろう。さらに、各図面における参照数字は、対応する構造体の好適な実施形態を示すことのみに使用され、ここで特許請求する本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【００１０】
図１を参照すると、従来技術によるマニホルド１０とカテーテル洗浄機構１４の断面図が示されている。このマニホルドは、洗浄室２０を換気回路２６から選択的に隔離できる回転ロッド１８の形態の弁機構を有する。カテーテル２２の遠位端が洗浄室２０に配置されると、サイド・ポート３０から洗浄液が注入され、該カテーテル２２の外側から粘液その他の分泌物を洗い流す一助となる。しかしながら、洗浄室２０の相対的な寸法及び形状から、洗浄液とカテーテル外側の分泌物との間に積極的な相互作用を強いるものは何もない。さらに、洗浄室は、回転ロッド１８が閉じている時に、メイクアップ・エアーが入るような形状にされていないので、洗浄室２０が真空になって効果的な吸引を妨げることがある。
図１に示されている実施形態の別の欠点は、このような装置を通常は手動で作動させなければならないという閉鎖機構である。使用者が回転ロッド１８を閉じ損ねた場合には、カテーテルを通した吸引作動により、換気回路２６から空気が引き出されることになる。
【００１１】
次に図２に移ると、従来技術による別の実施形態の断面図が示されている。マニホルド１００に、複数のポート１０４が設けられている。第１ポート１０４ａは、患者の気管内チューブのハブに取り付けられ、該気管内チューブとの間で出入りするように呼吸の空気を導く。
したがって、このマニホルドは、換気回路の一部を形成する。空気は通常、コネクタ（図示せず）により一対の換気装置チューブに取り付けられた第２ポート１０４ｂを通してマニホルドに供給され、該マニホルドから排出される。換気装置チューブは、当業者には周知の方法で機械換気装置（図示せず）に接続される。
【００１２】
第３ポート１０４ｃは、第２ポート１０４ｂの向かい側に設けられる。第３ポート１０４ｃは、通常はキャップ１０８で覆われており、強制換気から患者を引き離すために「吹き抜け」が望まれる時に取り外される。
マニホルドはまた、第４ポート１０４ｄも備える。継手１１２は、第４ポート１０４ｄと圧力嵌め係合を形成して、カテーテル１１６と保護スリーブ１２０をマニホルド１００に効果的に接続するような形状にされる。継手１１２の近位端の近くに、洗浄ポート１２４が設けられており、該洗浄ポート１２４から洗浄液を注入してカテーテル１１６の外側をすすぐことができる。洗浄ポート１２４がシール１２８の近くに位置しており、該シールは、カテーテル１１６がシールから引き出されるに伴い、粘液その他の分泌物をカテーテルから拭い取るような形状にされていることから、このような形状は有利である。したがって、使用者は通常、カテーテル１１６を、その遠位端１１６ａがシール１２８から僅かに遠位の位置になるまで引き抜き、次いで洗浄液を洗浄ポート１２４に注入して、分泌物の除去を助ける。このような分泌物の除去方法は、概ね効果的であるが、カテーテル１１６の遠位端１１６ａを効果的に洗浄するのに必要以上に多くの空気を換気回路１３２から引き出すことがある。さらに、呼吸療法士その他臨床家の間では、カテーテル１１６の遠位端１１６ａが第１ポート１０４ａからシール１２８のすぐそばの位置まで引き抜かれる際に、吸引を続行することは普通である。
【００１３】
次に図３Ａに移ると、全体を２００で示す改良された気管内カテーテルの一部の断面図が示されている。この気管内カテーテルは、全体を２０４で示すマニホルドとカテーテル２０８を含む。マニホルド２０４は、２１２ａから２１２ｃまでの複数のポートを含む。第１ポート２１２ａは、気管内チューブ、気管開口チューブその他のハブのような人工気道の近位端に取り付け可能な形状にされる。第２ポート２１２ｂは、通常は、当該技術分野における一般的な方法でアダプタ（図示せず）により一対の換気装置チューブ（図示せず）に接続される。
【００１４】
ここで使用される遠位とは、通常は患者の方向を指し、この一方で、近位とは、臨床家の方向を指す。特に断りのない限り、図２Ａの図面は、遠位（患者側）端が図面の上方に向かい、近位（臨床家側）端が図面の下方に向かうように向けられている。
通常の使用の間に、調整された吸気は、換気装置チューブの１つから押出され、第２ポート２１２ｂと第１ポート２１２ａを通って、人工気道から患者の肺に入る。呼気は、第１ポート２１２ａを通して運ばれ、次いで第２ポート２１２ｂを通り、他の換気装置チューブに抜け出る。したがって、マニホルド２０４は、換気回路２１４の一部を形成し、該換気回路２１４を通して呼吸の空気が循環する。
【００１５】
また、第３ポート２１２ｃも、マニホルド２０４の一部を形成している。キャップ２１６は、通常は第３ポート２１２ｃを覆う。機械換気が使用される時はいつでも、いつか患者がまた自主的に自発呼吸できるようになることが最終目標である。これを達成するには、患者が自発呼吸するために機械換気から常に引き離されるようでなければならない。このために、キャップ２１６は、酸素エアーは患者の気管内チューブを通り抜けるが、完全に閉鎖された回路により吸気が患者の肺に強制的に入らないように、第３ポート２１２ｃから取り外すことができる。この構成は、一般に「吹き抜け」と呼ばれ、患者が徐々に自然な自発呼吸を再開できるようにする。
【００１６】
マニホルド２０４はまた、第４ポート２１２ｄも備える。第４ポート２１２ｄは、第１ポート２１２ａとほぼ向かい合うように配置され、カテーテル２０８がその中をスライドして第１ポートに入り、患者の吸引を可能にする。吸引が完了すると、カテーテル２０８は、換気回路２１４を妨げないように第４ポート２１２ｄに引き戻される。
第４ポート２１２ｄを形成する壁とカテーテル２０８との間に、継手又はアダプタ２２０が配置される。最外端において、アダプタ２２０は、第４ポート２１２ｄを構成する壁に接触している。最内端において、アダプタ２２０は、カテーテル２０８の周りに小さな円筒形のスペース２２６が残るように該カテーテル２０８を密接に取り囲む、カラー２２４に接触している。理想的には、カテーテル２０８とカラー２２４との間のスペースは、約０．１２７ｍｍ（０．００５インチ）から約０．３８１ｍｍ（０．０１５インチ）までの間である。この近接性は、２つの重要な利点を与える。第１に、患者の肺を洗浄することが必要とされる場合には、洗浄液が洗浄ポート２２８から注入されて円筒形のスペース２２６に入ると、カラーの遠位端２２４ａの外に向かい第１ポート２１２ａを通るような洗浄液の流れが生じる。カテーテル２０８とカラー２２４との間のスペースが大きすぎると、洗浄液をこのように方向付けることはできない。第２に、使用後にカテーテル２０８がカラー２２４の中に引き戻される際に、該カラーは、カテーテル外側から粘液その他の分泌物の厚い層を拭い取るのを助ける。
洗浄ポート２２８から滅菌食塩水すなわち洗浄液を注入すると、カテーテル２０８の外側から分泌物がさらに取り除かれ、カテーテルの吸引により換気が向上することになる。この形状はまた、効果的な洗浄に必要とされる空気と洗浄液の量を最小限にする。
【００１７】
図３Ａに示されているカラー２２４の形状は、有益ではあるが、普通はカテーテル２０８の遠位端２０８ａ上に堆積された分泌物がまだ残っている。このような堆積物が即座に除去されないと、患者を適正に吸引するカテーテルの性能に影響を及ぼすことになる。また、閉鎖吸引カテーテル・システム内で病原体の倍地となってしまうこともある。
図３Ａに示すように、フラップ弁２３２は、第４ポート２１２ｄの内側に配置された環状リング２３６にヒンジ形式で取り付けられ、フラップ弁２３２がリングに対してピボット運動して自動閉鎖弁部材を形成するようになっている。もちろん、フラップ弁２３２は、第４ポート２１２ｄを形成するマニホルド２０４の壁か又はアダプタ２２０に直接取り付けられることもある。ヒンジ式の取り付け部品２４０は、フラップ弁２３２が、カテーテル先端との整合性を維持しながら選択的に移動できるようにし、これにより自動閉鎖フラップ弁が形成される。さらに、カテーテル２０８の後退又は引き抜きの間に、粘液その他類似の分泌物がカテーテル２０８からかき取られて、洗浄するのが困難な領域に集められることがある。例えば、これらの分泌物は、次に説明するフラップ弁２３２の遠位面上に集積されることになる。図３Ａに示すように、弁２３２はさらに、フラップ２３２の少なくとも１つの表面上に、少なくとも１つのプレーナではない外側に突出する突出部２８０を備える。図のように、フラップ２３２の突出部２８０の各々は、フラップ２３２に取り付けるか又は他の手法で固定することができる。好ましくは、突出部２８０の各々は、フラップ２３２の形成中にフラップ２３２の少なくとも１つの表面上に形成される。少なくとも１つの突出部２８０は、フラップ２３２の近位面から延び、カテーテル２０８が、フラップ弁２３２の近位面ではなく、少なくとも１つの突出部２８０に接触するように位置決めされる。
【００１８】
図３Ｂに示すように、フラップ弁２３２は、カテーテル２０８がほぼ完全にカラー２２４の中に引き抜かれる時に、該カテーテルの遠位端２０８ａと整合するように位置決めされる。ヒンジ式の取り付け部品２４０は、十分に柔軟であり、カテーテル２０８の遠位端２０８ａを通した吸引により、フラップ弁２３２が第１遠位位置の近くから第２近位位置に引き出されて、フラップ弁がカテーテル２０８の遠位端に接触することになる。したがって、フラップ弁２３２とこれに関連する構造体は、自然閉鎖弁を形成し、弁２３２を閉じるのにカテーテル・システムの付加的な外部操作を必要としない。最も閉鎖された吸引カテーテルのように、カテーテル２０８は、遠位端２０８ａに一次孔２４４が形成され、さらに、この遠位端から僅かに近位の位置に、１つ又はそれ以上の横孔２４８が形成されるように形成される。
【００１９】
カテーテル２０８の遠位端がフラップ２３２に接近するに伴い、該カテーテル２０８の遠位端は、フラップ２３２に接触することになる。この構成において、フラップ２３２への接近は、カテーテル先端の孔２４４を通した吸引速度を実質的に低下させる。この孔２４４における吸引の低下は、横孔２４８の中の吸引流を効果的に増加させ、これにより横孔２４８の能力が高まって、カテーテル２０８の外側とカラー２４４の内側との間に入り込んでいる分泌物のいずれも排出されることになる。
横孔２４８は、通常は遠位孔２４４より小さく、横孔２４８への空気流がカラー２２４により制限されるので、カテーテル２０８は、換気回路の空気流に大きな負担をかけずに、該カテーテル２０８外側とカラー２４４内側との間の分泌物の排出を向上させる。
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、フラップ弁２３２の近位面２３２ａ（すなわち換気回路２１４と反対側）は、ほぼ平坦である。フラップ弁２３２上の少なくとも１つの隆起した突出部２８０が、この平面から近位に延びる。図のように、単一の突出部２８０は、挿入又は後退周期の間にカテーテル２０８がフラップ弁２３２を通して移動するまで、休止したままである。
【００２０】
次に図３Ｃに移ると、フラップ弁２３２に僅かな変更が加えられた図３Ａ及び図３Ｂに示される実施形態の拡大断面図が示されている。図３Ａ及び図３Ｂにおける、その上に形成されるか又は他の手法で取り付けられた各突起部２８０を除いて実質的に平坦なフラップ弁２３２とは異なり、図３Ｃのフラップ弁２３２は、近位面２３２ａに、その中に形成された通路２５２をさらに備えている。通路２５２は、フラップ弁２３２が、カテーテル２０８の遠位端２０８ａとシール係合を形成するのを防ぐ。通路２５２は、制御された空気流量が、カテーテルの最遠位端２０８の孔２４４に引き込まれることを保証する。
【００２１】
測られた体積の空気が通路２５２を通して引き込まれることには、重要な効果がある。特に、この空気は、カテーテル２０８内と該外面付近との両方の空気流の乱れを増加させる。空気流の乱れは、洗浄液又は洗液単独では不可能である粘液その他の分泌物の凝集塊を崩すことを助ける。したがって、空気流の乱れは、カテーテル２０８の遠位端２０８ａに向上された洗浄効果を与えるのを助ける。
【００２２】
次に図３Ｄに移ると、図３Ａ及び図３Ｂに示されるフラップ弁２３２の更に別の変形例が示されている。このフラップ弁２３２は、近位側に形成された通路を備えるのではなく、その中に形成された孔２６０を備え、空気が該フラップ弁２３２を通り抜けるための付加的な通路が形成される。図３Ａに示す実施形態のように、小さい孔２６０は、カテーテル２０８の遠位端２０８ａに、より乱れた空気流を生じさせ、これにより洗浄効果が上がる。フラップ弁２３２の孔２６０は、直径が約０．７６ｍｍ（０．０３インチ）であることが好ましいと現在考えられる。
【００２３】
次に図４Ａに移ると、全体を３００で示す改良された気管内吸引カテーテル装置の別の実施形態が示されており、本発明の原理によって形成された少なくとも１つの突出部３８０を有する改良されたフラップ３３６を備えている。改良された気管内吸引カテーテル装置３００は、マニホルド３０４とカテーテル３０８を含む。前述の実施形態のように、マニホルド３０４は、第１ポート３１２ａと、第２ポート３１２ｂと、必要であれば第３ポート３１２ｃと、必要であれば第４ポート３１２ｄを備える。
アダプタ３２０が、マニホルド３０４とカテーテル３０８を機能上一体の装置にするような手法で第４ポート３１２ｄに配置される。アダプタ３２０は、マニホルド３０４に接着して取り付けてもよいし、単純に圧力嵌めしてもよい。
【００２４】
図３Ａから図３Ｄまでについて説明した実施形態とは異なり、マニホルド３０４に、アダプタ３２０から独立した環状リングが配置されていない。むしろ環状リング３２６は、アダプタ３２０の遠位端３２０ａから内向きに延びる。環状リング３２６は、カテーテル３０８がその中を貫通して延びることができる孔又は開口３３０を構成する。したがって、開口３３０は、カテーテル３０８の外側より僅かに大きい。
【００２５】
フラップ３３６も、アダプタ３２０から内向きに延びている。フラップ３３６は、アダプタに直接か又は環状リング３２６のいずれかにヒンジ式に取り付けられることが好ましい。カテーテル３０８に吸引が加えられない時又はカテーテルの遠位端３０８がフラップ３３６から遠位に配置されている時には、フラップ３３６は、環状リング３２６からほぼ遠位に延び、カテーテル３０８の前進に実質的に抵抗を与えない。この形状では、フラップ３３６の近位側の少なくとも１つの突出部３８０は、組立体３００を通したカテーテル３０８の並進運動により、該少なくとも１つの突出部３８０がこの周期の間にカテーテル３０８とフラップ３３６との間の妨害区域に位置するようにフラップ３３６を偏向させることから、この前進中にカテーテル３０８を妨害することになる。この形状において、カテーテル３０８の前進は、該カテーテル３０８の遠位先端３０８ａがフラップ３３６に接触して少なくとも１つの突出部３８０と引きつけ合うことにより、該フラップを変位させる。図４Ｄに示すように、少なくとも１つの突出部３８０を備えるフラップ３３６は、該フラップ３３６が作動状態を維持し、カテーテル３０８の前進方向に平行になるように偏向される。各突出部３８０の主な利点は、分泌物の付着したカテーテルが後退するまでは達成されない。この構成は、カテーテル３０８が実質的に抵抗なく前進でき、後退中にフラップ３３６の平坦面が該カテーテル３０８と僅かな相互作用を有するようにする。カテーテル３０８が後退する時に、カテーテル３０８上の粘液及び類似の分泌物は、フラップ３３６特にフラップ３３６の遠位面３３６ｂを覆ったりその上に集積したりすることはない。フラップ３３６の近位面３３６ａに形成されるか又は他の手法で取り付けられた少なくとも１つの突出部３８０は、この後退中にフラップ３３６をカテーテル３０８から離間させることから、フラップ３３６が粘液その他の分泌物をカテーテル３０８から拭い取るような位置にはないので、粘液その他の分泌物がフラップ３３６の遠位面３３６ｂ上に集まることはない。引き抜きの間に、近位側の少なくとも１つの突出部３８０は、カテーテル３０８を覆っている粘液その他の分泌物の幾らかを実際に取り除くことができる。粘液その他の分泌物は、フラップ３３６の近位面３３６ａ上の突出部３８０の各々の上に集まることになる。これらの分泌物は、カテーテル３３６の洗浄中に容易に除去することができる。
【００２６】
図４Ｂに示すように、カテーテル３０８の遠位端３０８ａが、吸引を行いながら環状リング３２６を通して引き抜かれる際に、真空が生じて開口３３０の上のフラップ３３６を引っぱる。カテーテル３０８の遠位端３０８ａにおける吸引が低下して、この装置が取り付けられた患者のために換気回路中のさらに多くの空気流が利用できる。このフラップ３３６は、図３Ｃ及び図３Ｄに示すような形状に形成されることがあるが、これらの形状は、換気回路３４０からのメイクアップ・エアーの使用を必要としない。
【００２７】
カテーテル３０８が、フラップ３３６又は環状リング３２６の後ろのチャンバ３４８内に単純に残り、該チャンバに洗浄液が注入される場合には、洗浄プロセスの効率が低い可能性がある。さらに、洗浄液が吸い上げられて乾燥すると、チャンバから粘液その他の分泌物を吸引するのが困難になることがある。従来技術におけるこれらの問題を解決するために、図４Ａから図４Ｄまでの実施形態は、マニホルドの第４ポート３１２ｄを形成する壁とアダプタ３２０の一部を形成する、全体を３５０で示すメイクアップ・エアーの入口を備える。メイクアップ・エアーの入口３５０は、環境又は臨床家と患者との間の汚染を実質的に防ぐように選択されたフィルタ３５４を含んでいることが好ましい。フィルタ材に隣接して、一方向弁３６０を形成する柔軟な障壁３５８が配置される。
【００２８】
図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、一方向弁３５８は、カテーテル３０８が環状リング３２６の開口３３０を貫通して延びるような伸長位置にある時には、通常は閉鎖される。しかしながら、カテーテル３０８の遠位端３０８ａが環状リング３２６の開口３３０を通して引き抜かれ、フラップ３３６が引っぱられて閉鎖すると、換気回路３４０の反対のフラップ３３６側に真空が生じることになる。この真空は、一方向弁３５８を開いて、メイクアップ・エアーをチャンバに供給させる。メイクアップ・エアーは、柔軟な一方向弁部材３５８を通って流れ、空気流の乱れを生じさせて、カテーテル３０８上の呼吸器分泌物の除去を容易にするのを助ける。これは、使用者が洗浄ポート３７０を利用して、カラー３７４とカテーテル３０８との間のスペース３７２を通して洗浄液又は洗液を注入するのとほぼ同時に好ましく達成される。一方向弁３５８が、流入する空気に与える抵抗が非常に僅かであるような形状にされるか又は、メイクアップ・エアーがフラップ３３６の近位区域に流入可能になる前に、該区域に実質的に真空を生じさせるような形状にされるということは明らかであろう。
【００２９】
次に図５Ａに移ると、本発明の態様が組み入れられた全体を７００で示す改良された気管内カテーテル・システムの別の実施形態の、部分的な断面図が示されている。気管内カテーテル・システムは、全体を７０４で示すマニホルドと、カテーテル７０８を含む。前述の幾つかの実施形態のように、マニホルド７０４は、７１２ａから７１２ｄまでの複数のポートを備えることができる。第１ポート７１２ａは、気管内チューブのハブ、気管開口チューブのハブ又は類似の気道のハブ等のような人工気道の近位端に取付け可能な形状にされる。第２ポート７１２ｂは、通常は、当該技術分野における一般的な方法でアダプタ（図示せず）により一対の換気装置チューブ（図示せず）に接続される。通常の使用中に、調和吸気が換気装置チューブの１つを通して押し込まれ、第２ポート７１２ｂと第１ポート７１２ａを通り、人工気道から患者の肺に入る。呼気は、第１ポート７１２ａを通って運ばれ、次いで第２ポート７１２ｂを通って他の換気装置チューブから出て行く。したがって、マニホルド７０４は、換気回路７１４の一部を形成し、ここを通して呼吸の空気が循環する。
【００３０】
また、第３ポート７１２ｃも、マニホルド７０４の一部を形成している。第３ポート７１２ｃは、通常はキャップ７１６で覆われており、「吹き抜け」を容易にするために取り外すことができ、これにより、患者が徐々に自発呼吸を再開できるようにする。当業者であれば、吹き抜けのためには第３ポートを設けることが好ましいが、本発明の原理の実施には必ずしも必要ではないということが分かるであろう。
マニホルド７０４はまた、第４ポート７１２ｄも備える。第４ポート７１２ｄは、第１ポート７１２ａとほぼ向かい合うように配置され、カテーテル７０８がその中をスライドして第１ポートに入り、患者の吸引を可能にするような形状にされる。吸引が完了すると、カテーテル７０８は、洗浄を容易にし、換気回路７１４を妨害しないように、第４ポート７１２ｄに引き戻される。
【００３１】
第４ポート７１２ｄを形成する壁とカテーテル７０８との間に、継手又はアダプタ７２０が配置される。最外端において、アダプタ７２０は、第４ポート７１２ｄを形成する壁に接触する。最内端において、アダプタ７２０は、カテーテル７０８に接触する。或いは、カテーテル７０８とアダプタ７２０との間に、図３Ａに示されるカラー２２４のようなカラーが使用されることもある。
アダプタ７２０は、その近位端の方に位置する第１部分７２０ａと、その遠位端の方に位置する第２部分７２０ｂとを形成する円筒形の中空を含んでいることが好ましい。第１部分７２０ａにおいて、円筒形の中空の第１部分７２０ａにおける直径は、カテーテル７０８の外径と実質的に同じであることから、アダプタ７２０の第１部分７２０ａがカテーテルを密接に取り囲むことになる。
アダプタ７２０の円筒形の中空の第２部分７２０ｂは、アダプタ７２０の第１部分７２０ａより大きい直径を有する。この大きい直径は、カテーテル７０８がアダプタ７２０を通して近位に引き出される際に粘液その他の分泌物を集めることができる、集積区域を形成する。
既に説明してきたように、本発明の原理の１つによれば、カテーテル７０８の遠位端７０８ａの中に流れる空気流の選択的な閉塞は、カテーテルの洗浄効果を大いに向上することができる、ということが見出されている。さらに、洗浄効果を向上させるためのこのようなメカニズムはまた、換気回路７１４からの空気の引き出しを最小限にするということも見出されている。
【００３２】
図５Ａに示すように、フラップ７３２は、第４ポート７１２ｄの内側に配置された環状リング７３６にヒンジ式で取り付けられ、該フラップ７３２がリングに対してピボット移動できるようにされる。或いは、フラップ７３２は、第４ポート７１２ｄを形成するマニホルド７０４の壁か又はアダプタ７２０に直接取り付けることもできる。ヒンジ式の取り付け装置７４０は、フラップ７３２がカテーテル７０８の遠位端７０８ａとの整合を維持しながら選択的に移動できるようにし、これによりフラップ弁が形成されることになる。図のように、フラップ７３２は、該フラップ７３２の近位面に少なくとも１つの突出部７８０を備え、該突出部７８０は、遠位先端７０８ａにおいてカテーテル７０８と整合するか又は他の手法で係合する。フラップ７３２は、制御された量の空気が遠位端７０８ａからカテーテル７０８に流入するための導管を与えるために、該フラップ７３２の中に形成された孔７６０を備えることができる。前述の実施形態のように、孔７６０はまた、少量の空気をカテーテル７０８に流入させ、患者の吸入回路から過剰な空気を引き出すことなく洗浄をさらに容易にすることができる。
カテーテル７０８の遠位端７０８ａの中に流入する空気流を著しく減少させるフラップ７３２により、カテーテルの遠位端７０８ａから近位に形成された図５Ａに部分的に示す横孔７３８における吸引が増加して、最終的にはカテーテル７０８の洗浄効果が向上することになる。
【００３３】
このフラップ７３２と、前述の実施形態に示されるようなフラップとの１つの大きな違いは、リング７３６との係合の仕方である。一方の端において、フラップ７３２は、リング７３６にピボット運動可能に取り付けられ、前述のようにフラップ弁として移動可能になる。反対側の端において、フラップ７３２は、リング７３６から内向きに延びるフランジ７６４に係合するような形状にされる。より詳細には、フラップ７３２の端とフランジ７６４は、互いに嵌り合うか又は他の手法でロック係合を形成するように、互いに補完し合うような形状にされる。したがって、図５Ｂにより明瞭に示すように、フランジ７６４の端７６４ａには、Ｖ字形の溝が設けられ、フラップ７３２の端７３２ａには、補完的にＶ字形の突起が設けられる。
【００３４】
カテーテル７０８が、アダプタ７２０を通して該カテーテルの遠位端７０８ａがリング７３６の後ろに配置される位置まで引き抜かれるに伴い、チューブを通した空気の吸引により、フラップ７３２がカテーテル７０８の遠位端７０８ａの方向に引っぱられ、これにより、前述の実施形態で既に説明したように、カテーテルの洗浄効果が向上することになる。前述のように、フラップ７３２の近位面７３２ａ上の少なくとも１つの突出部７８０は、後退中にカテーテル７０８とフラップ７３２との間の相互作用を著しく減少させ、粘液及び類似の分泌物がフラップ７３２の遠位面７３２ｂ上に集積するのを防ぐ。
【００３５】
カテーテル７０８がアダプタ７２０を通して十分に引き抜かれると、フラップ７３２の端７３２ｃがフランジ７６４の端７６４ａの溝に収容され、これにより、フラップ７３２が閉鎖位置にロックされる。フラップ７３２がロックされて閉鎖することにより、粘液又は他の分泌物が換気回路７１４に侵入するリスクが著しく低減する。
したがって、フラップ７３２とフランジ７６４との間の係合は、フラップ７３２がほぼ閉鎖位置（図５Ｂ）から開放位置まで移動するのを防ぐロック機構を与え、フラップ７３２がカテーテル７０８の遠位移動を妨害しない。前の実施形態に示されるように、吸引によりフラップ７３２が閉鎖位置に維持されていた。その一方で、この実施形態は、フラップ７３２の積極的な保持を与える。
吸引が望まれる時には、カテーテル７０８の遠位端７０８ａを該フラップ７３２の少なくとも１つの突出部７８０に接触するまで前進させ、フラップ７３２の端７３２ａを押し出してフランジ７６４との係合を外すことで、フラップ７３２を開放することができる。必要とされる力の量は、吸引するためにカテーテル７０８を前進させるのに通常使用される力より僅かに多い。
図５Ａ及び図５Ｂには図示していないが、アダプタ７２０と共に洗浄ポートを使用して、カテーテル７０８の洗浄効果を高めることもできる。洗浄ポートは、その公差に応じて、第１部分７２０ａか又は第２部分７２０ｂに沿って配置することができる。
【００３６】
次に図６Ａに移ると、全体を８００で示す改良された気管内カテーテル・システムの別の実施形態の部分的な断面図が示されている。前述の実施形態のように、気管内カテーテル・システムは、全体を８１０で示すロック弁機構を含む。
気管内カテーテル８００は、全体を８０４で示すマニホルドと、カテーテル８０８を含む。マニホルドは、８１２ａから８１２ｄまでの第１、第２、第３及び第４ポートを備え、これらのポートは、換気回路８１４を形成し、図５Ａについて説明した第１ポート７１２ａから第４ポート７１２ｄまでと同じ手法で別のように機能する。
【００３７】
前の実施形態について説明したのと同じ手法で、第４ポート８１２ｄにアダプタ８２０が配置されている。アダプタ８２０は、粘液その他の分泌物の収集を容易にし、装置の動作を他の手法で向上させるために、異なる直径を有する第１部分８２０ａと第２部分８２０ｂを含むことができる。
第４ポート８１２ｄには、カテーテル８０８の遠位端８０８ａに接近するような形状にされたフラップ８３２も配置されている。これまでの実施形態のように、カテーテル８０８とフラップ８３２が直接接触するのを避けるために、少なくともフラップ８３２の遠位面上に少なくとも１つの突出部８８０が予め形成されている。この構成は、カテーテル８０８の前進圧を突出部８８０上に集中させることにより、カテーテル８０８の並進運動中にフラップ８３２が変形しないように保護するだけでなく、フラップ８３２の平坦面から粘液及び分泌物がフラップ８３２の遠位面上にかき集められるのを防ぐことにより、カテーテル８０８の洗浄効果も高める。フラップ８３２は、第４ポート８１２ｄに配置されたリング８３６にピボット運動可能に取り付けられる。或いは、フラップ８３２は、第４ポート８１２ｄを形成する壁に直接接続することもできる。既に説明した幾つかの実施形態のように、フラップ８３２は、カテーテル８０８を通して吸引が行われる際に引き出され、少なくとも１つの突出部８８０を介してカテーテル８０８の遠位端８０８ａに接触するようになる。フラップ８３２に少なくとも１つの孔８６０を形成して、空気流のための付加的な導管を与えることが好ましい。この減少された空気流は、洗浄効果を高める。孔８６０のサイズは、直径約０．７６ｍｍ（０．０３インチ）であることが好ましい。
【００３８】
リング８３６には、内向きに延びる突起８６４も配置され、キャッチを形成する。突起８６４は、フラップ８３２が取り付けられる位置とは反対側のリング８３６上に配置されることが好ましい。フラップ８３２のように、突起は、第４ポート８１２ｄに直接取り付けることもできる。
カテーテル８０８を通した吸引によりフラップ８３２が近位に引き出されるに伴い、該フラップは、フラップの端８３２ａより僅かにさらに内向きに延びる突起８６４上を通過する。したがって、フラップ８３２が、突起８６４の最も内側の位置を超えて近位に移動すると、突起により該フラップの遠位移動が制限される。したがって、フラップ８３２は、カテーテル８０８の前進により強制的に該突起から遠位に移動するまで、突起８６４の後ろで摩擦接触するようになる。或いは、フラップ８３２を、近位又は閉鎖位置においてフラップ８３２がバイアスになるような形状にすることができるということが、当業者であれば明らかであろう。
【００３９】
特に図６Ｂを参照すると、前述のロック弁機構とロック構造体の拡大図が示されている。図のように、フラップ８３２の端８３２ａは、フラップ８３２の遠位側に形成された８３２ｂの位置までテーパしている。突起８６４は、その近位端８６４ａの位置に向かってテーパしている。このような形状は、フラップ８３２の端８３２ａが、突起８６４上を近位にスライドできるようにするが、その一方で、該フラップを突起８６４から遠位に通り過ぎるように移動するのに付加的な作用力を必要とする。
【００４０】
図７Ａは、全体を９００で示す改良された気管内カテーテルのさらに別の実施形態の断面図を示す。カテーテル９００は、マニホルド９０４とカテーテル９０８を含む。マニホルド９０４は、９１２ａから９１２ｄまでの第１、第２、第３及び第４ポートを含み、第１及び第４ポートは、該マニホルドを通してカテーテル９０８が前進できるように位置合わせされている。
第４ポート９１２ｄにアダプタ９２０が配置されており、カテーテル９０８が前進及び後退する際に該カテーテルのガイドとして機能する。アダプタ９２０は、カテーテル９０８の外径とほぼ同じサイズの内径を有する第１部分９２０ａと、第１部分より大きい直径を有する第２部分９２０ｂとを含んでいることが好ましい。
【００４１】
また、第４ポート９１２ｄには、一対のリング９３６ａ及び９３６ｂも配置されている。フラップ９３２は、リング９３６ｂに取り付けられ、カテーテル９０８がマニホルド９０４を通して前進する際に該カテーテルの移動経路に垂直に配置されるように内向きに延びる。フラップ９３２は、少量の空気を通すことができるように小さい孔９６０を有していることが好ましい。これまでの実施形態のように、フラップ９３２はさらに、少なくともフラップ９３２の近位面上に少なくとも１つの突出部９８０を備えることができる。この形状において、突出部９８０は、並進運動中にカテーテル９０８がフラップ９３２の平坦面上をスライドするのを防ぐ。図７Ａ及び図７Ｂに示す構成では、カテーテル９０８の遠位先端９０８ａの孔９４４における吸引が減少する。これは、カテーテル９０８とマニホルド９０４の一部を洗浄するために、孔９４４における吸引を減少させ、図７Ａに示される孔９４８における吸引を増加させる。
【００４２】
より詳細に図７Ｂを参照すると、フラップ９３２は、リング９３６ｂにピボット運動可能に取り付けられており、カテーテル９０８の遠位端９０８ａが第４ポート９１２ｄを通して引き抜かれるに伴い、該カテーテルからの吸引によりフラップ９３２が引き出されて遠位端９０８ａに接触することになる。このようにして、フラップ９３２は、カテーテル９０８の遠位端９０８ａを実質的に閉鎖するフラップ弁として機能する。
【００４３】
また、図７Ｂにさらに明瞭に示されているように、リング９３６ａに、アーム９６８によりキャッチ９６４が取り付けられている。キャッチ９６４は、フラップ９３２と係合して該フラップを所望の位置にロックするような形状にされる。カテーテル９０８が第４ポート９１２ｄを通して引き抜かれるに伴い、フラップ９３２が、遠位端９０８ａにおける吸引作用により引き出される。取り付けアーム９４０とは反対側のフラップ９３２の端９３２ａは、該フラップ９３２とリング９３６ｂとの間でキャッチ９６４と係合して、該キャッチが経路の外に偏向することになる。フラップ９３２の端９３２ａがキャッチ９６４を通り過ぎると、該キャッチは定常位置に戻る。この位置において、キャッチ９６４は、フラップ９３２の端９３２ａと係合して、該フラップ９３２を近位の閉鎖位置にロックする。フラップ９３２を開放するために、カテーテル９０８が十分な力で前進し、キャッチ９６４が経路の外に偏向することになる。次いで、フラップ９３２が、遠位にピボット運動して、カテーテル９０８が前進できるようになる。
【００４４】
次に図７Ｃに移ると、フラップ９３２とリング（まとめて９３６として示す）と関連する構造体との端面図が示されている。フラップ９３２は、それぞれ取り付け位置を形成している２つのアーム９４８によりリング９３６に取り付けられる。これと反対側のフラップ９３２の端９３２ａは、アーム９６８によりリング９３６に取り付けられたキャッチ９６４と係合する。キャッチ９４０は、使用者がカテーテルを遠位方向に強制的に前進させて、該キャッチがフラップ９３２を釈放することになるまで、フラップ９３２を近位位置に効果的にロックする。図のように、フラップ９３２の少なくとも１つの表面上に複数の突出部９８０が形成される。
【００４５】
本発明の原理を成し遂げるために多くの変更を加えることができるということが、当業者であれば明らかであろう。一例として、フラップ９３２に単一のアーム９４８を使用することができ、また、多数のキャッチ９６４を使用することができる。同様に、フラップ９３２とキャッチ９６８を支持するために、第１リング９３６ａ及び第２リング９３６ｂを使用するのではなく、単一のリングを使用することもできる。さらに、図７Ｄに示すように、フラップ９３２ａに変更を加えて他の利点を与えることができる。
【００４６】
図７Ｄに示すように、一対のアーム９４８がフラップ９３２をリング９３６に取り付ける。上述のように、アーム９４８は、フラップ９３２が閉鎖位置においてバイアスになるような形状とすることができる。フラップ９３２は、ほぼ円形であるが、外方に向かって延び、互いにおよそ９０度離れている２つの丸みの付いた突出部９５０を有する。この突出部は、２つの重要な目的を果たす。第１に、フラップ９３２のほぼ円形の部分が気管内チューブの遠位開口より僅かに小さくても、突出部９５０は、該フラップが気管内チューブの中に入るのを防ぐ。第２に、突出部９５０は、フラップが平らに横たわって患者との間で出入りする空気流の通過を妨げるように覆うことなく、空気流が患者に連続して流れるように、該フラップを位置合わせする。
【００４７】
図７Ｄには、フラップ９３２のほぼ円形部分に形成された孔９６０も示されている。図のように、孔９６０は、直径が約０．７６ｍｍ（０．０３インチ）から約１．０２ｍｍ（０．０４インチ）までの間である。円形又はディスク形として図示されているが、本開示の観点において、他の形の孔を使用することもできるということが当業者には明らかであろう。図のように、少なくともフラップ９３２の近位面に複数の突出部９８０が形成される。
【００４８】
次に図８Ａに移ると、全体を１０００で示す改良された気管内カテーテルの側断面図が示されている。この改良された気管内カテーテル１０００は、全体を１００４で示すマニホルドと、カテーテル１００８が示されている。マニホルド１００４は、前述のように１０１２ａから１０１２ｄまでの第１、第２、第３及び第４ポートを含む。
第４ポート１０１２ｄにアダプタ１０２０が配置され、マニホルド１００４を通したカテーテル１００８の前進及び後退を容易にする。小さい直径の第１部分１０２０ａと、大きい直径の第２部分１０２０ｂを有しているように図示されているが、アダプタ１０２０は、均一な内径を有するように作られている。別の手法では、第４ポート１０１２ｄを形成する壁は、アダプタ１０２０の必要性をなくすような形状にされることがある。
【００４９】
第４ポート１０１２ｄには、リング１０３６に接続されたフラップ１０３２も配置される。フラップ１０３２は、リング１０３６から内向きに延び、カテーテル１００８の長軸に垂直に配置されるような形状にされる。図のように、フラップ１０３２はさらに、少なくともフラップ１０３２の近位面に形成された少なくとも１つの突出部１０８０を備える。この形状において、突出部１０８０は、後退中にカテーテル１００８を覆っている粘液その他の分泌物がフラップ１０３２の平坦面にかき集められることのないように、カテーテル１００８と接触する。
【００５０】
これまでの実施形態のように、フラップ１０３２の端１０３２ａは、内向きに延びるキャッチ機構１０６４と係合する。図８Ｂにより明瞭に示すように、キャッチ機構１０６４は、リング１０３６から近位に内向きに延びる少なくとも１つの突出部１０６８により形成される。フラップ１０３２がカテーテル１００８により近位に引き出されるに伴い、フラップの端１０３２ａが、一時的に偏向する突出部１０６８を超えて引き出される。フラップ１０３２が十分な距離だけ近位に移動すると、突出部１０６８が定常位置に戻り、これによりフラップが近位位置にロックされる。
【００５１】
図８Ｃは、リング１０３６とフラップ１０３２の端面図である。フラップ１０３２は、単一のアーム１０４８によりリング１０３６に取り付けられる。突出部１０６８の形態の一対のキャッチ機構１０６４は、１２０度の間隔をおいて離間される。キャッチ機構１０６４を離間することは、フラップ１０３２をロック位置で固定する一助となる。図のように、少なくともフラップ１０３２の近位面に少なくとも１つの突出部１０８０を形成することができる。
【００５２】
図９Ａは、本発明の態様を組み入れた気管内カテーテル・システム１３００のさらに別の実施形態の断面図である。気管内カテーテル・システム１３００は、気管内カテーテル１３００を患者の人工気道（すなわち気管内チューブ）に接続するための取り付け具を形成する、全体を１３０４で示すマニホルドを含む。気管内カテーテル・システム１３００は、細長いカテーテル１３０８も含む。
マニホルド１３０４は、第１ポート１３１２ａと、第２ポート１３１２ｂと、第３ポート１３１２ｃを含む。第１ポート１３１２ａは、気管内チューブのような人工気道と係合するような形状にされる。第２ポート１３１２ｂは、患者との間で出入りする呼吸の空気流を与える。通常は、第２ポート１３１２ｂにＹ字形のアダプタが取り付けられる。しかしながら、臨床の場面では多くの形状が使用され、異なる組み合わせも利用できるということが当業者には明らかであろう。
【００５３】
第１ポート１３１２ａの向かい側に第３ポート１３１２ｃが配置される。第３ポート１３１２ｃは、カテーテル１３０８が該第３ポート１３１２ｃを通り抜け、マニホルド１３０４を通り、第１ポート１３１２ａを通って人工気道の中に入ることができるように位置合わせされる。図９Ａに示すように、第１ポート１３１２ａ及び第２ポート１３１２ｂは、マニホルド１３０４が隣接する構造体に対して回転できるように回転構造体１３１４を有することもでき、これにより患者の快適性と融通性が向上する。
【００５４】
第３ポート１３１２ｃには、継手又はアダプタ１３２０が接続される。遠位端１３２０ａの外面において、アダプタ１３２０は、第３ポート１３１２ｃを形成する壁と接触する。アダプタ１３２０の内面は、カテーテル１３０８の遠位端１３０８ａの周りにチャンバを形成する。このチャンバは、後でより詳細に説明するような手法でカテーテルの遠位端を洗浄するのを助ける。
その中を貫通して延びる円錐台形のボア１３２８を有するカラー１３２４が、アダプタ１３２０の遠位端１３２０ａに隣接して配置される。必要に応じて、カラー１３２４をアダプタ１３２０と一体に形成することもできるということが当業者には明らかであろう。
【００５５】
洗浄液が、洗浄ポート１３３０から横部開口１３３２を通って円錐台形のボア１３２８に注入されると、カラー１３２４が、該洗浄液をカテーテル１３０８に沿って第１ポート１３１２ａを通って人工気道の中に向けるのを助ける。
円錐台形のボアの遠位端１３２４ａは、カラー１３２４の遠位端にオリフィスを形成する。第３ポート１３１２ｃに配置された支持リング１３４４に支持されたフラップ１３４０は、該フラップとオリフィスが接触する時に、実質的にオリフィスを塞ぐように該オリフィスと選択的に係合する。前の実施形態のように、フラップ１３４０は、少量の空気が該フラップを通り抜けるように、その中に形成された１つ又はそれ以上の孔１３４８を有することが好ましい。また、前の実施形態のように、フラップ１３４０は、閉鎖位置においてバイアスにすることもできるし、カテーテル１３０８を通した吸引により閉鎖位置に引き出すこともできる。フラップ１３４０は、上述の理由によって、フラップ１３４０の近位面に少なくとも１つの突出部１３８０を備えることが重要である。
【００５６】
カラー１３２４の近位端とは反対側に、第１ワイパーシール１３５２が配置される。アダプタ１３２０の狭窄部１３２０ｂがワイパーシール１３５２を支持することが好ましい。しかしながら、ワイパーシール１３５２を保持するために、他の機構を使用することもできるということが当業者には明らかであろう。カテーテル１３０８が第１ワイパーシール１３５２を通って引き抜かれるに伴い、該ワイパーシールが大部分の分泌物を取り除く。ここではワイパーシールとして説明したが、精密許容差を有する他の幾つかの構造体（すなわち、ほとんどの分泌物を取り除くことができるもの）を使用することもできる。
【００５７】
アダプタ１３２０が、ワイパーシール１３５２から近位に延びて、洗浄室を形成する。アダプタ１３２０の近位端１３２０ｃに隣接して第２ワイパーシールが配置される。第１ワイパーシール１３５２のように、第２ワイパーシール１３５６の目的は、カテーテル１３０８が患者の人工気道から引き抜かれる際に、該カテーテル外側から分泌物を除去することである。しかしながら、第２ワイパーシール１３５６は通常、カテーテル１３０８の外側にさらに密接に接触するように、第１ワイパーシール１３５２より小さい直径の開口を有する。
従来より、単一のワイパーシールが使用されてきた。このワイパーシールは、カテーテルが引き抜かれる際に該カテーテルから分泌物を拭い取るために、第２ワイパーシール１３５６の位置に配置されていた。しかしながら、カテーテル１３０８の遠位端１３０８ａは、物理的に一度も拭われなかった。代わりに、使用者が、洗浄ポートから注入した溶液で、この部分の洗浄を試みていた。
【００５８】
次に図９Ｂに移ると、カテーテル１３０８がマニホルド１３０４を通して洗浄位置に引き抜かれている状態の、気管内カテーテル１３００の側断面図が示されている。カテーテル１３０８が引き抜かれるに伴い、フラップ１３４０の近位面上の突出部１３８０により、フラップ１３４０の遠位面上に粘液その他の分泌物をかき集める機会を有することなく、バイアスか又はカテーテルを通した吸引のいずれかによってフラップ１３４０が閉鎖し、カラー１３２４の開口が閉塞する。
カテーテル１３０８が、カラー１３２４から近位に引き抜かれ、ワイパーシール１３５２を通り過ぎるに伴い、カテーテルの遠位端１３０８ａがワイパーシール１３５２により拭われ、その上のほとんどの分泌物が除去されることになる。ワイパーシール１３５２により除去された分泌物は、次いで、カテーテル１３０８を通して運ばれる。突出部１３８０が分泌物の幾らかをかき取り、後退中に該分泌物がカテーテル１３０８を使用して吸引されることになる、ということに注目することは有用である。
【００５９】
カテーテル１３０８の遠位端１３０８ａが第１ワイパーシール１３５２を超えて前進すると、洗浄ポート１３３０にボトル１３６０が取り付けられ、洗浄液（通常は、滅菌生理食塩水）が、カラー１３２４の横部開口１３３２を通して供給される。洗浄液が、矢印１３６４で示すようにカテーテル１３０８の遠位端１３０８ａの周りを流れ、第１ワイパーシール１３５２でカテーテルの遠位端から除去されなかった分泌物を洗い流す。
同時に、フラップ１３４０の孔１３４８が、少量の空気をカテーテルに流し、これにより分泌物の良好な除去を容易にする。必要に応じて、アダプタ１３２０の側面に、付加的な空気が流入可能になるメイクアップ・エアー弁を配置することもできる。
【００６０】
図１０Ａに示すように、一対のアーム９４８が、フラップ９３２をリング９３６に取り付ける。既に説明したように、アーム９４８は、フラップ９３２を閉鎖位置でバイアスにするような形状にすることができる。フラップ９３２は、ほぼ円形であるが、外向きに延び、互いにおよそ９０度離間されている２つの丸みの付いた突起９５０を有する。突起は、２つの重要な目的を果たす。第１に、フラップ９３２のほぼ円形の部分が気管内チューブの遠位開口より僅かに小さくても、突出部９５０は、該フラップが気管内チューブの中に入るのを防ぐ。第２に、突出部９５０は、フラップが平らに横たわって患者との間で出入りする空気流の通過を妨げることなく、空気流が患者に連続して流れるように、該フラップを位置合わせする。
【００６１】
図１０Ａには、フラップ９３２のほぼ円形の部分に形成された孔９６０も示されている。図のように孔９６０は、直径が約０．７６ｍｍ（０．０３インチ）から約１．０２ｍｍ（０．０４インチ）までの間である。円形又はディスク形として図示されているが、本開示を考慮すれば、他の形の孔を使用することもできるということが当業者には明らかであろう。図のように、フラップ９３２の表面に複数の突出部９８０を形成することができる。この好適な実施形態の注目すべき点は、突出部９８０の各々が、該突出部９８０の各々を互いに連結するブリッジ９８１と一体に形成されていることである。このブリッジ９８１は、後退するカテーテルから粘液及び分泌物をかき取り、カテーテルの並進運動中にフラップ９３２が変形するのを防ぐように設計される。さらに、ブリッジ９８１は、カテーテルとフラップ９３２の近位面との相互作用を制限し、フラップ９３２を補強して、カテーテル９０８（図示せず）の並進運動中にフラップ９３２が変形するリスクを低減させる。
【００６２】
さらに、図１０Ｂ及び図１０Ｃの、フラップ９３２の上から見た図と側断面図に示されるように、フラップ９３２は、該フラップ９３２の近位面と遠位面との両方に、均一な類似の突出部９８０が形成されることが好ましい。この形状は、フラップ９３２か又は類似の内部部品を備える組立体の製造におけるより一層の融通性と品質管理を可能にする。フラップ９３２の近位面と遠位面の両方に、突出部９８０と含んでいる場合はブリッジとが、等しい位置に配置されるように形成することで、製造プロセスにおけるフラップ９３２の向きなどを考慮せずに、フラップ９３２を組立体の中に組み入れることができる。
【００６３】
弁のような内部部品は、様々な異なる組成物で形成することができるということが当業者には分かるであろう。例えばこれらは、ポリウレタン、エチレンビニルアセテート共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリアミド／ポリエーテル、ポリシリコン、ナイロンのようなポリアミド、高密度、低密度、中間密度及び線状低密度の種類を含むポリエチレン、（エチレン・プロピレン共重合体のような）エチレンα−オレフィン共重合体、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエーテル−ポリエステル共重合体、及びポリエーテル・ポリアミド共重合体のような合成樹脂から構成されることが望ましい。さらに望ましいのは、熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性ポリマーのような低圧成形の比較的軟質又は柔軟な高分子材料である。
【００６４】
このような内部部品には、射出成形された医療用グレードの合成樹脂材料が好ましい。特に好適なのは、ペンシルバニア州フィラデルフィア所在のＡｔｏｃｈｅｍ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ社により市販されているＰｅｂａｘ（登録商標）を含むポリアミド／ポリエーテル・ポリエステルである。最も好適なのは、Ｐｅｂａｘ（登録商標）３５３３・ＳＡ００ポリマーのようなＰｅｂａｘ（登録商標）３３・ポリアミド／ポリエーテル・ポリマーである。このようなポリマーは、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＤ硬度が約３５、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＡ硬度が約８５、ＡＳＴＭ・Ｄ７９０の曲げ弾性率が約１９９９５５００Ｐａ（２，９００ＰＳＩ）、ＡＳＴＭ・Ｄ１５２５の軟化点がおよそ７３℃（華氏１６５度）で、融点が約１０９℃（華氏２２８度）から約１５４℃（華氏３０９度）までの間である。
【００６５】
さらに好適なのは、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＤ硬度が約５５、ＡＳＴＭ・Ｄ７９０の曲げ弾性率が約１６５４８００００Ｐａ（２４，０００ＰＳＩ）、ＡＳＴＭ・Ｄ１５２５の軟化点がおよそ１４４℃（華氏２９１度）であることを特徴とする、Ｐｅｂａｘ（登録商標）５５３３・ＳＡ００ポリエーテルブロックアミドポリマーである。また、融点は、約１２８℃（華氏２６２度）から約１７０℃（華氏３３８度）までの間である。
【００６６】
本発明に使用する内部部品として優れた結果を与える熱可塑性エラストマーのポリマーは、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＡ硬度が約７０であるＭｏｎｐｒｅｎｅ（登録商標）ＭＰ‐２８７０Ｍを含んでいる、ＱＳＴ社のＭｏｎｐｒｅｎｅ（登録商標）という登録商標名で市販されているものと、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＤ硬度が約４０であるＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）ＭＰ‐２８７０Ｍを含んでいる、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ社のＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）という登録商標名のものと、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４０のショアーＡ硬度が約８５であるＰｅｌｌａｔｈａｎｅ（登録商標）２３６３‐８０ＡＥを含んでいる、Ｄｏｗ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社のＰｅｌｌａｔｈａｎｅ（登録商標）という登録商標名で市販されているもののようなポリウレタン（ポリエーテル）エラストマーと、Ｅｌｖａｘ（登録商標）１５０（３３％ビニルアセテート）とＥｌｖａｘ（登録商標）３６０（２５％ビニルアセテート）とＥｌｖａｘ（登録商標）４５０（１８％ビニルアセテート）か又はＥｌｖａｘ（登録商標）７５０（９％ビニルアセテート）を含んでいる、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ＆Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社のＥｌｖａｘ（登録商標）という登録商標名で市販されているエチレンビニルアセテートポリマーと、３４４７５００Ｐａ（５００ＰＳＩ）のような低密度ポリエチレンポリマーと、Ｐｅｔｒｏｔｈｅｎｅ（登録商標）ＮＡ２７０‐０００低密度ポリエチレンポリマーのようなＥｑｕｉｓｔａｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｌ．Ｐ．社によりＰｅｔｒｏｔｈｅｎｅ（登録商標）という登録商標名で市販されている低密度ポリエチレンと、Ｕｎｉｃｈｅｍ（登録商標）７８１１Ｇ‐０１５ポリ塩化ビニルポリマーとＵｎｉｃｈｅｍ（登録商標）８５１１Ｇ‐０１５軟質ポリ塩化ビニルポリマーとＵｎｉｃｈｅｍ（登録商標）６５１１Ｇ‐０１５軟質ポリ塩化ビニルポリマー等のようなＣｏｌｏｒｉｔｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｍｐａｎｙ社によりＵｎｉｃｈｅｍ（登録商標）という登録商標名で市販されているポリ塩化ビニルと、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）Ｇ‐７７０５スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン・ブロック共重合体のようなＳｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社によりＫｒａｔｏｎ（登録商標）という登録商標名で市販されているスチレン・エチレン・ブチレン・スチレン・ブロック共重合体と、Ｔｅｎｉｔｅ（登録商標）１８７０Ａ低密度ポリエチレンポリマーのようなイーストマン・ケミカル・カンパニー社からＴｅｎｉｔｅ（登録商標）という登録商標名で市販されている低密度ポリエチレンポリマーとを含む。
【００６７】
これらの様々な形状を使用することで、患者の換気回路から引き出される空気を最小限にするか又は空気が引き出されないようにしながら、カテーテルの遠位端の洗浄効果を高めることができる。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、変更を加えることができるということが当業者には明らかであろう。特許請求範囲に記載されている請求項は、このような変更例を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術によるマニホルドとカテーテルの洗浄機構の断面図である。
【図２】 従来技術による別のマニホルドとカテーテルの洗浄機構の断面図である。
【図３Ａ】 本発明の原理に係る、開放位置に改良された弁を備える改良された呼吸用吸引カテーテル装置のマニホルドとカテーテルの遠位部の断面図である。
【図３Ｂ】 第２閉鎖位置の近くに改良された弁を備える、図３Ａに示すマニホルドとカテーテル部分の断面図である。
【図３Ｃ】 図３Ａに示す改良された呼吸用吸引カテーテル装置の一実施形態の、部分的な拡大断面図である。
【図３Ｄ】 図３Ａに示す改良された呼吸用吸引カテーテル装置の別の実施形態の、部分的な拡大断面図である。
【図４Ａ】 カテーテルが組立体を通して並進運動して、改良されたフラップが均等に偏向している状態の、マニホルドとカテーテルの組立体の部分的な断面図である。
【図４Ｂ】 改良された弁がほぼ閉鎖位置にあり、カテーテルが換気回路から隔離されている状態の、図４Ａの実施形態の部分的な断面図である。
【図４Ｃ】 粘液その他類似物の吸引を容易にするために、開放位置にエアー・メイクアップ機構を有する、図４Ａ及び図４Ｂの実施形態の部分的な断面図である。
【図４Ｄ】 カテーテルが組立体を通して並進運動して、改良されたフラップが均等に偏向している状態の、図４Ａから図４Ｃまでの実施形態の部分的な断面図である。
【図５Ａ】 弁機構がほぼ閉鎖位置にロックされている状態の、改良された気管内カテーテルの部分的な断面図である。
【図５Ｂ】 図５Ａのロック弁機構と関連構造体の拡大図である。
【図６Ａ】 ロック弁機構を有する改良された気管内カテーテルの別の実施形態の部分的な断面図である。
【図６Ｂ】 図６Ａのロック弁機構と関連構造体の拡大図である。
【図７Ａ】 ロック弁機構が配置され改良された気管内カテーテルの別の実施形態の部分的な断面図である。
【図７Ｂ】 図７Ａのロック弁機構と関連構造体の拡大図である。
【図７Ｃ】 図７Ａ及び図７Ｂのロック弁機構の拡大端面図である。
【図７Ｄ】 図７Ｃに示すフラップ弁の別の実施形態の拡大端面図である。
【図８Ａ】 ロック機構が配置され改良された気管内カテーテルのさらに別の実施形態の部分的な断面図である。
【図８Ｂ】 図８Ａのロック弁機構と関連構造体の拡大端面図である。
【図８Ｃ】 図８Ａ及び図８Ｂのロック弁機構の拡大端面図である。
【図９Ａ】 カテーテル・チューブの遠位端の洗浄効果を高めるために一対のワイパーシールが使用される、改良された気管内カテーテルの別の実施形態の部分的な断面図である。
【図９Ｂ】 図１０Ａと同じものであるが、カテーテル・チューブが近位位置に引き戻されている状態の断面図である。
【図１０Ａ】 フラップ弁の別の実施形態の拡大端面図である。
【図１０Ｂ】 フラップ弁の別の実施形態の上から見た断面図である。
【図１０Ｃ】 フラップ弁の別の実施形態の側断面図である。

Claims (20)

1. 患者の気道から流体を除去可能なカテーテルと、
   前記カテーテルと連通するように配置された換気回路を構成し、前記カテーテルが前記換気回路を通して患者の気道の中に前進できるようにされたマニホルドと、
   前記マニホルドに配置され、前記換気回路と前記カテーテルとの前記連通を選択的に制限するために、前記マニホルド内での前記カテーテルの前進により開いた位置をとり、前記カテーテルを後退させた場合に前記カテーテルを通して加えられる吸引に応答して前記人工呼吸器回路から選択的に隔離する閉じた位置をとると共に、前記カテーテルの遠位端と接触するようにされた少なくとも１つの突出部が少なくとも近位側表面上に設けられた弁とを備えたことを特徴とする装置。
2. 前記弁が、前記開いた位置と前記閉じた位置との間で移動可能なフラップを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記フラップが前記閉じた位置に引き出される際に、前記フラップと係合して前記フラップを該閉じた位置で保持するように、前記マニホルドに配置されたキャッチをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記弁が、前記マニホルドにピボット運動可能に接続されたフラップを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記フラップが、ほぼディスク形であり、該ディスクの直径を増すために、そこから近位に外向きに延びる少なくとも１つの突出部を備えることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記弁が、摩擦によりほぼ前記閉じた位置に維持されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 前記弁がさらに孔を備え、前記フラップが該孔を選択的に覆うように配置されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. 前記マニホルドに配置されたカラーをさらに備え、該カラーにオリフィスが形成されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記カラーが、該カラーの中に液体を注入するためのポートを含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 患者の呼吸器系から分泌物を吸引可能な遠位端を有するカテーテルと、
    前記カテーテルが、前記マニホルドを通して前記患者の呼吸器系に前進し、かつ該患者の呼吸器系から前記マニホルドを通して引き抜くことができるように、前記カテーテルと連通するように配置された換気装置マニホルドと、
    前記マニホルドに配置され、前記換気回路からの空気の連通を選択的に制限するために、前記マニホルド内での前記カテーテルの前進により開いた位置をとり、前記カテーテルを後退させた場合に前記カテーテルを通して加えられる吸引に応答して前記人工呼吸器回路から選択的に隔離する閉じた位置をとると共に、少なくとも近位側表面上に少なくとも１つの突出部を備え、前記カテーテルを後退させた際に、前記カテーテルの遠位端を少なくとも部分的に塞ぐために、前記遠位端と摩擦接触し、これにより該遠位端を塞ぐような形状にされている弁と、
    を備える気管内カテーテル・システム。
11. 前記弁が、近位面上に形成された少なくとも１つの突出部を介して前記カテーテルの遠位端に摩擦接触するような形状にされたフラップを備えることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
12. 前記カテーテルが前記マニホルド内を前進する時に該カテーテルの周りに位置する、第１ワイパーシールと第２ワイパーシールをさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
13. 前記カテーテルの遠位端が前記第１ワイパーシールの近位に位置し、前記第２ワイパーシールの遠位に位置するように、前記カテーテルが後退可能であることを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
14. 分泌物を吸引可能な遠位端を有する吸引カテーテルと、
    前記カテーテルの近位の長い部分を取り囲む保護スリーブと、
    患者の気道と換気装置との間で流体連通するように人工気道のハブに取り付けるために前記保護スリーブに接続され、呼吸の吸気と呼気に適応させるための手段を有するマニホルドと、
    前記マニホルドに接続され、前記カテーテルを通した吸引に対してその中に引き出される空気の量を最小限にするために、前記マニホルド内での前記カテーテルの前進により開いた位置をとり、前記カテーテルを後退させた場合に前記カテーテルを通して加えられる吸引に応答して前記人工呼吸器回路から選択的に隔離する閉じた位置をとるように該マニホルドに対してピボット運動可能であると共に、少なくとも近位側表面上の前記カテーテルに衝当するべき位置に少なくとも１つの突出部が設けられた弁と
    を備える呼吸用吸引装置。
15. 前記弁が、前記カテーテルの遠位端を選択的に離間するように配置されたピボット運動可能なフラップを備えることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
16. 前記フラップがさらに、該フラップに配置された孔を備えることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
17. 空気流の乱れを増加させるための手段をさらに有することを特徴とする請求項１５に記載の装置。
18. 前記フラップの移動を選択的に阻止するために、該フラップと連通するように配置されたロック部材をさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
19. 前記ロック部材が、前記フラップと係合するように前記マニホルド内で内向きに延び、これにより該フラップの移動を阻止するようになった、突出部を備えることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
20. 前記ロック部材が、前記フラップと前記カテーテルとの間に圧力嵌め継手を備えることを特徴とする請求項１８に記載の装置。

Images