JP5039776B2 - 低酸素血症あるいは無酸素血症を患っている患者用人工呼吸装置 - Google Patents

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Description

本発明は、低酸素血症あるいは無酸素血症、例えば、心停止、肺水腫、ひどい急性呼吸症候群、鳥インフルエンザ等を生じる状態に苦しんでいる患者に用いられることのできる人工呼吸装置に関する。
欧州特許第０３９０６８４号および第０９１１０５１号は、例えば、主チャネル(通路)を形成し、その遠位端を介して患者の気道に連通されるようになされていて、上記の主チャネルが患者の呼吸系を外側に連通する管状呼吸補助装置を開示しており、この装置は、上記の主チャネルの内側に向けて偏向された呼吸用気体収斂噴流を噴射するための偏向手段に連通されている補助チャネルを備える。
欧州特許第０３９０６８４号 欧州特許第０９１１０５１号
この種の呼吸補助装置は特に自発的な呼吸が不十分である患者に用いられ、上記の呼吸用気体の偏向噴射流により患者は換気することができる。この場合、使用される呼吸用気体の流量率は、最大で、子供では、０.５リットル/分で、大人では、５リットル/分である。
経験によれば、この既知の呼吸補助装置は、呼吸用気体の流量率が、例えば、子供では５リットル/分で、大人では５０リットル/分と非常に大きくなれば、低酸素血症あるいは無酸素血症を患っている患者に対する人工呼吸装置として使用できたことが示されている。
然し、そのような呼吸用気体の高流量率では、上記の主チャネルの近位端が偶然塞がれた際気道の過剰な拡張(および破裂さえ)に対して患者の安全を保証することが難しい。
よって、本発明の目的は、低酸素血症あるいは無酸素血症に対処できる人工呼吸装置として全く安全に使用できるように上記の既知の呼吸補助装置を改良して、上記の短所を克服することである。
このため、本発明によれば、人工呼吸装置は、
− 主チャネルを形成し、その遠位端を介して患者の気道に連通されている管状要素であって、その近位端は上記の患者に近い側に位置し、患者の呼吸系が上記の主チャネルを介して外側に連通されているものと、
− 呼吸用気体が供給され、上記の主チャネルに開口している補助チャネルと、
− 上記の補助チャネルを介して噴射された呼吸用気体の噴射流を上記の主チャネルの内側で相互に確実に収斂させる偏向手段と
からなり、
上記の管状要素が少なくとも１つの側方安全オリフィス(開口部)を備え、このオリフィスは上記の呼吸用気体の噴射流の収斂点に少なくともほぼ対向するその側壁を貫通し、上記の偏向手段の下流に位置する上記の呼吸用気体の噴射流の収斂点にほぼ対向する部分で環状要素の側壁を貫通して、主チャネルの一部分を外側に連通することができることを特徴とする。
事実、経験によれば、呼吸用気体の噴射流の収斂点に対向して配置されたそのような側方の安全なオリフィスは、驚くべきことに、上記の呼吸用気体の噴射流による患者の呼吸を乱さず、勿論、患者の呼吸系内に過剰な圧力がかかると呼吸用気体を排出させることを示した。そのような驚くべき発見は恐らく、上記の偏向手段の出口で上記の呼吸用気体の収斂噴流により生じる乱流の形成によるものである。
本発明による人工呼吸装置の実施例によれば、主チャネルの上記の下流部分は、上記の側方の安全オリフィスにより外側と、直接あるいは間接に連通される。例えば、
− 本発明による装置が患者の顔に載せられるようになされたマスクの呼吸用気体入口および出口連結ピース(片)(この連結ピースは上記のマスクと一体あるいは着脱自在に取り付けられている)を構成する場合、上記の側方安全オリフィスそれ自体は外側に位置し、主チャネルの下流部分を直接周囲の空気と連通させ、この場合、上記の呼吸用気体の噴射流により生じ、上記の側方安全オリフィスを介して聞こえる騒音を、このオリフィスを、例えば、繊維製材料あるいは多孔性材料製の包みあるいはパッドで覆うことにより遮蔽することが望ましい。
− 反対に、本発明による装置が、患者の気道内に少なくとも部分的に導入されるようになされた(鼻腔あるいは口腔)プローブである場合、上記の側方安全オリフィスはそれ自体は上記の気道内に位置する。その際、上記の側方安全オリフィスは導管を介して周囲の空気に連通させるのが望ましい。そのような導管は、風船を形成し、上記の管状要素を囲む可撓性覆いにより形成されるのが望ましく、上記の側方安全オリフィスは上記の覆いに開口し、この覆い自体は、上記の管状要素の近位端で周囲の空気に開口する。そのような覆いは患者の粘膜の上記のプローブとの擦れに対し保護でき、上記の呼吸用気体噴流の騒音を少なくとも一部分吸収する役目も果たすことができる。然し、又、ここでも、上記の騒音を遮蔽するため繊維製あるいは多孔性材料で構成されたいずれかの補完手段を設けることができる。
本発明による人工呼吸装置の使用の安全を更に増すため、その設計に関係なく、上記の装置には、上記の主チャネルの(呼吸用気体噴流に対し)上流の近位部分に、外側の物体により上記の上流部分を密閉するのを阻止する、フィンのような内側障害物を突出させるのが望ましい。
添付の図により本発明がどのように実施されるかが明確になる。これらの図中、同一符号は同一要素を示す。
図１に示されている呼吸用マスク１は略円錐台形の硬性殻２からなり、この殻２はマスクの周囲の開口部を縁取りしているカフ(口)４を介して患者の顔３に当てられる。上記マスク１の他端には、本発明による人工呼吸装置が設けられており、この呼吸装置は上記の殻２の管状突出部６に固定あるいは嵌められている管状要素５からなる。この管状要素５はマスク１の呼吸用気体入口および出口連結ピースの役目を為し、その近位端５Ｐは周囲の空気に晒されており、その遠位端５Ｄはマスク１の上に位置する。
図２から図６により詳細に示されているように、上記の管状要素５は内部主チャネル７を形成し、その中央部に、上記のチャネル７の軸Ｌ−Ｌに向けられている偏向手段８を備える。この偏向手段８の目的は周方向の補助チャネル９を介して噴射される呼吸用気体噴流Ｊを主チャネル７の軸方向に確実に偏向させることであり、上記の周方向の補助チャネル９には周方向の環状室１１を介して入口連結ピース１０から(気体が)供給され、こうして上記の呼吸用気体噴流は上記の主チャネル７の軸Ｌ−Ｌの収斂点Ｃに向け収斂する。
上記の偏向手段８は、こうして、主チャネル７を、管状要素５の近位端５Ｐに配置されている上流部分７Ａと、上記の収斂点Ｃが位置し、上記の管状要素５の遠位端５Ｄに配置されている下流部分７Ｂとに分割される。
本発明の主特徴によれば、上記の管状要素５の側壁を側方安全オリフィス12が横断している。この安全オリフィス12は呼吸用気体噴流Ｊの収斂点Ｃに対向して配置されていて、主チャネル７の下流部分７Ｂを周囲の空気と連通させている。
繊維製あるいは多孔性パッド13が上記の側方安全オリフィス12を覆っていて、呼吸用気体噴流Ｊにより生じる騒音がこのオリフィスを通って確実に外側に広がらないようにしている。
更に、管状要素5は呼吸用気体および／または測定用圧力を除去するための連結ピース14を備える。
図中に示されているように、主チャネル７の上流部分７Aには、この上流部分７Aを密封し得る物体が偶発的に導入されないように、障害物、例えば、集中性フィン15が設けられている。
図７に示されている、本発明による人工呼吸装置の変形例は、鼻ピースあるいは口ピース(マウスピース)を形成し得る可撓性管状要素25からなる。この管状要素25は内部主チャネル27を形成し、この主チャネル27の軸Ｌ−Ｌに向けられた偏向手段28を備える。この偏向手段28の目的は確実に、補助チャネル29を介して噴射された呼吸用気体噴流を上記の軸Ｌ−Ｌの方向に偏向することであり、上記の補助チャネル29には周方向の室31を介して入口導管30から(気体が)供給され、よって、上記の呼吸用気体噴流Ｊは軸Ｌ−Ｌの収斂点Ｃに向け収斂する。
上記の偏向手段28は、こうして、主チャネル27を、管状要素25の近位端25Pに配置されている上流部分27Aと、上記の収斂点Ｃが位置し、上記の管状要素25の遠位端25Dに配置されている下流部分27Bとに分割されている。
上記の管状要素25の側壁を側方安全オリフィス32が横断している。この安全オリフィス32は呼吸用気体噴流Ｊの収斂点Ｃに対向して配置されている。
図７中、要素25から31は、それぞれ、図１乃至６の要素５から11に対応している。
上記の管状要素25は、その殆どの長さに沿って、既知の膨張可能な風船タイプの可撓性漏れ防止覆い43により包まれていて、この覆い43に上記の側方安全オリフィス32が開口しており、それ自体は管状連結要素25の近位端に配置されている連結ピース44を介して周囲の空気と連通している。こうして、上記のオリフィス32はチャネル27の下流部分27Bを、上記の風船43と連結ピース44とを介して周囲の空気と連通できる。
主チャネル27の上流部分27Aには、この上流部分27Aを密封し得る物体が偶発的に導入されないように、障害物、例えば、集中性フィン35が設けられている。
更に、上記の管状要素25は、既知の方法で、覆い43の下流に膨張可能な固定用風船45を備える。
そのような風船45は小児に用いられるプローブには勧められない。更に、特にこの後者の場合、操作中は、患者の声帯の前方に遠位端25Dを位置することが好ましい。
上記のフィン15あるいは35は、上記の上流部分7Aあるいは27Aの横断面の70％以上には近づけないのが好ましい。
本発明による人工呼吸装置の第１実施例を備えた呼吸マスクの軸方向部分略断面図である。 図１のマスクの連結ピースを形成する、本発明による人工呼吸装置の軸方向拡大断面図である。 図１および２の人工呼吸装置の近位端を示す、図２での矢印IIIに沿う端面図である。 図２の装置のIV-IV線に沿う横断面図である。 図２の装置のV-V線に沿う横断面図である。 図２の装置のVI-VI線に沿う横断面図である。 本発明による人工呼吸装置の第２実施例の軸方向水平拡大断面図である。
符号の説明
５・25…管状要素(５D・25D…その遠位端、５P・25P…近位端)、７・27…主チャネル(７A・27A…上流部分、７B・27B…下流部分)、８・28…偏向手段、９・29…補助チャネル、12・32…側方安全オリフィス、13…繊維製あるいは多孔性材料、15・35…内部障害物、43…可撓性覆い、Ｃ…収斂点、。

Claims (6)

  1. 人工呼吸装置は、
    − 主チャネル(７、27)を形成し、その遠位端(５D、25D)を介して患者の気道に連通されている管状要素(５、25)であって、その近位端(５P、25P)は上記の患者の外側に位置し、患者の呼吸系が上記の主チャネル(７、27)により外側に連通されているものと、
    − 呼吸用気体が供給され、上記の主チャネル(７、27)に開口している補助チャネル(９、29)と、
    − 上記の補助チャネル(９、29)を介して噴射された呼吸用気体の噴射流を上記の主チャネル(７、27)の内側で相互に確実に収斂させる偏向手段(８、28)と
    からなり、
    上記の管状要素(５、25)が少なくとも１つの側方安全オリフィス(開口部)(12、32)を備え、このオリフィス(12、32)は上記の偏向手段(8、28)の下流に位置する上記の呼吸用気体の噴射流の収斂点(Ｃ)にほぼ対向する部分で環状要素(５、25)の側壁を貫通して主チャネル(７、27)の一部分を外側に連通することができることを特徴とする人工呼吸装置。
  2. 上記の主チャネルの下流部分(７B、27B)が上記の側方安全オリフィス(12)を介して外側に直接連通していることを特徴とする請求項１に記載の人工呼吸装置。
  3. 上記の側方安全オリフィス(12)を通過する呼吸用気体噴流の騒音を遮蔽するための繊維製あるいは多孔性材料(13)を備えることを特徴とする請求項２に記載の人工呼吸装置。
  4. 上記の側方安全オリフィス(32)を外側に連通させる導管を備えることを特徴とする請求項１に記載の人工呼吸装置。
  5. 上記の導管が上記の管状要素(25)を囲む可撓性覆い(43)により形成され、この覆い(43)の近位端で外側に開口していることを特徴とする請求項４に記載の人工呼吸装置。
  6. 上記の主チャネル(７、27)の上流部分(７A、27A)が、この上流部分(７A、27A)の密封を阻止する内部障害物(15、35)を突出させていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の人工呼吸装置。
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