JP5437401B2 - Artificial respiration system - Google Patents
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Description
本発明は、複数の接続点を含む人工呼吸システムに関する。 The present invention relates to an artificial respiration system including a plurality of connection points.
一般的な人工呼吸システムは、主装置と、この主装置に接続された呼吸回路アッセンブリとを備えている。この呼吸回路アッセンブリは、上記主装置に接続される呼吸チューブと、患者の気管に挿入される挿管チューブとを有している。
上記主装置は、空気を上記呼吸回路アッセンブリを介して患者の肺に供給する工程(吸気工程)と、患者の肺からの炭酸ガスを含む空気を排出する工程(呼気工程)とを交互に実行し、患者の呼吸を助ける。
A typical artificial respiration system includes a main device and a breathing circuit assembly connected to the main device. The breathing circuit assembly has a breathing tube connected to the main device and an intubation tube inserted into a patient's trachea.
The main apparatus alternately performs a process of supplying air to the patient's lungs through the breathing circuit assembly (inhalation process) and a process of discharging air containing carbon dioxide from the patient's lungs (expiration process). And help the patient breathe.
特許文献1に示すように、上記呼吸チューブと挿管チューブとの間にセンサユニットが介在される人工呼吸システムは、公知である。このセンサユニットに圧力センサ、流量センサ、二酸化炭素センサが設けられている。これらセンサの検出情報に基づき患者の呼吸状態が診断され、呼吸補助の調節が行われるようになっている。
As shown in
特許文献1の人工呼吸システムでは、呼吸チューブと主装置とが着脱可能に接続され、センサユニットと呼吸チューブとの間が直接的または間接的に着脱可能に接続され、センサユニットと挿管チューブとの間が直接的または間接的に着脱可能に接続されている。さらに挿管チューブは患者の気管に挿入・離脱可能に接続されている。
In the artificial respiration system of
上述したように人工呼吸システムには複数の接続点が存在するが、いずれかの接続点で接続異常(外れ)があった場合、患者の呼吸を補助することができなくなり、この状態が約3分続くと、患者に深刻なダメージを与えてしまう。このような接続異常による事故を回避するため、接続が正常になされているか否かを常にモニタすることが求められる。 As described above, there are a plurality of connection points in the artificial respiration system. However, if there is a connection abnormality (disconnection) at any of the connection points, it becomes impossible to assist the patient's breathing. If it continues for a minute, it will cause serious damage to the patient. In order to avoid such an accident due to a connection abnormality, it is required to always monitor whether or not the connection is normal.
特許文献2に示す人工呼吸システムでは、上記呼吸チューブと挿管チューブとの間に接続されたセンサユニットに圧力センサが設けられており、この圧力センサの検出圧力が所定レベルを下回った時に、接続異常を検出し警報を発するようになっている。 In the artificial respiration system shown in Patent Document 2, a pressure sensor is provided in the sensor unit connected between the breathing tube and the intubation tube, and when the detected pressure of the pressure sensor falls below a predetermined level, a connection abnormality occurs. Is detected and an alarm is issued.
しかし、特許文献2のシステムでは、検出圧力に基づき呼吸回路アッセンブリの複数の接続点のいずれかでの接続異常を検知することができるものの、より具体的にどこで接続異常が発生しているのかを検知することができない。
そのため、警報を受けた医師や看護師が駆けつけても、呼吸回路アッセンブリのどこが接続異常なのかを即座に判断できず、迅速に再接続作業を行うことができないことがあった。
However, although the system of Patent Document 2 can detect a connection abnormality at any of a plurality of connection points of the breathing circuit assembly based on the detected pressure, more specifically where the connection abnormality occurs. It cannot be detected.
Therefore, even if a doctor or nurse who has received an alarm rushes, it may not be possible to immediately determine where in the respiratory circuit assembly the connection is abnormal, and reconnection work may not be performed quickly.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、主装置と、呼吸回路アッセンブリとを備えた人工呼吸システムにおいて、
上記主装置が、吸気側接続端子と呼気側接続端子を有し、上記吸気側接続端子を介して空気を供給する吸気工程と、上記呼気側接続端子を介して患者の呼気を排出する呼気工程とを交互に実行するようになっており、
上記呼吸回路アッセンブリが、
(ア)一方の端部が吸気側接続端子に着脱可能に接続される吸気チューブ部と、一方の端部が上記呼気側接続端子に着脱可能に接続される呼気チューブ部と、これら吸気チューブ部と呼気チューブの他方の端部に連なる接続部とを有する呼吸チューブと、
(イ)患者の気管に挿入される挿管チューブと、
(ウ)上記呼吸チューブの接続部と上記挿管チューブの基端部との間に着脱可能に接続されるとともに内部流路を有し、この内部流路の空気の圧力、流量、成分をそれぞれ検出する圧力センサと流量センサと成分センサとを組み込んだセンサユニットと、
(エ)上記呼吸回路アッセンブリの画像を表示するモニタディスプレイと、
(オ)上記モニタディスプレイを制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記圧力センサの検出情報に基づいて、上記呼吸回路アッセンブリの接続異常を検出するとともに、上記流量センサおよび成分センサの少なくともいずれか一方の検出情報に基づいて、上記センサユニットより上記主装置側の接続異常か、上記センサユニットより患者側の接続異常かを判断し、この判断に基づき上記モニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における接続異常の部位または領域に、接続異常を表示させることを特徴とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and in an artificial respiration system including a main device and a breathing circuit assembly,
The main apparatus has an inhalation-side connection terminal and an exhalation-side connection terminal, and an inhalation process for supplying air through the inhalation-side connection terminal, and an exhalation process for discharging the patient's exhalation through the exhalation-side connection terminal Are executed alternately,
The breathing circuit assembly is
(A) An inhalation tube portion whose one end is detachably connected to the inhalation side connection terminal, an exhalation tube portion whose one end is detachably connected to the exhalation side connection terminal, and these inspiration tube portions And a breathing tube having a connection portion connected to the other end of the exhalation tube;
(B) an intubation tube inserted into the patient's trachea;
(C) Removably connected between the connection portion of the breathing tube and the proximal end portion of the intubation tube, and has an internal flow path, and detects the pressure, flow rate, and component of the air in the internal flow path, respectively. A sensor unit incorporating a pressure sensor, a flow rate sensor, and a component sensor,
(D) a monitor display for displaying an image of the breathing circuit assembly;
(E) a control means for controlling the monitor display;
The control means detects connection abnormality of the breathing circuit assembly based on the detection information of the pressure sensor, and further detects the connection from the sensor unit based on the detection information of at least one of the flow sensor and the component sensor. It is determined whether the connection is abnormal on the main device side or on the patient side from the sensor unit. Based on this determination, the monitor display is controlled to connect to the region or area of the connection abnormality in the image of the respiratory circuit assembly. An abnormality is displayed.
上記構成によれば、人工呼吸システムに接続不良があった場合に、接続不良の領域を特定して、すなわちセンサユニットより主装置側か患者側かを特定してモニタディスプレイに表示するので、医者または看護師は、どこが接続異常なのかを即座に判断でき、迅速に再接続作業を行うことができ、患者の安全をより一層高めることができる。 According to the above configuration, when there is a connection failure in the artificial respiration system, the region of connection failure is specified, that is, the main device side or the patient side is specified from the sensor unit and displayed on the monitor display. Alternatively, the nurse can immediately determine where the connection is abnormal, can quickly perform reconnection work, and can further improve patient safety.
本発明の具体的態様では、上記制御手段は、上記流量センサで吸気工程と呼気工程で流量を検出しない場合には、上記センサユニットから主装置側の接続異常であると判断し、吸気工程での流量を検出するが呼気工程での流量を検出しない場合には、上記センサユニットから患者側の接続異常であると判断する。 In a specific aspect of the present invention, when the flow rate sensor does not detect the flow rate in the inspiratory process and the expiratory process, the control unit determines that the main unit side connection abnormality is detected from the sensor unit, and in the inspiratory process If the flow rate in the exhalation process is not detected, it is determined that there is a connection abnormality on the patient side from the sensor unit.
本発明の具体的態様では、上記成分センサが炭酸ガスセンサであり、上記制御手段は、上記炭酸ガスセンサで正常呼吸時の炭酸ガス濃度より低く大気中の炭酸ガス濃度より高い炭酸ガスを検出する場合には、上記センサユニットから主装置側の接続異常であると判断し、上記炭酸ガスセンサで大気中の炭酸ガス濃度より高い濃度の炭酸ガスを検出しない場合には、上記センサユニットから患者側の接続異常であると判断する。 In a specific aspect of the invention, the component sensor is a carbon dioxide sensor, and the control means detects the carbon dioxide gas lower than the carbon dioxide concentration during normal breathing and higher than the carbon dioxide concentration in the atmosphere by the carbon dioxide sensor. Determines that there is a connection abnormality on the main device side from the sensor unit, and if the carbon dioxide sensor does not detect carbon dioxide with a concentration higher than the carbon dioxide concentration in the atmosphere, the connection abnormality on the patient side from the sensor unit It is judged that.
好ましくは、上記挿管チューブの外周にカフが設けられ、このカフには空気供給チューブを介して空気が供給されて膨らむようになっており、さらに、上記カフの圧力を上記空気供給チューブを介して検出するカフ圧センサを備えており、上記制御手段は、上記カフ圧センサからのカフ圧の上昇履歴を検出した時には、挿管チューブに引き抜き力が付与されたものと判断し、この引き抜き力付与の判断と、上記センサユニットより患者側の接続異常の判断に基づき、上記モニタディスプレイを制御して、呼吸回路アッセンブリの画像における挿管チューブに対応する部位または領域に、接続異常を表示させる。
これによれば、挿管チューブの患者気管への再挿入作業(再接続作業)を、より一層迅速に行うことができる。
Preferably, a cuff is provided on the outer periphery of the intubation tube, and air is supplied to the cuff via an air supply tube so as to swell, and further, the pressure of the cuff is supplied via the air supply tube. A cuff pressure sensor to detect, and when the control means detects an increase history of the cuff pressure from the cuff pressure sensor, it determines that a pulling force is applied to the intubation tube, and Based on the determination and the determination of the connection abnormality on the patient side from the sensor unit, the monitor display is controlled to display the connection abnormality in the region or region corresponding to the intubation tube in the image of the respiratory circuit assembly.
According to this, the reinsertion work (reconnection work) of the intubation tube to the patient trachea can be performed more quickly.
好ましくは、上記制御手段は、上記センサユニットより患者側での接続異常と判断した場合において、上記カフ圧の上昇履歴が無い場合には、上記センサユニットと挿管チューブとの間の接続異常と判断し、この判断に基づきモニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における挿管チューブとセンサユニットとの間の部位または領域に、接続異常を表示させる。
これによれば、挿管チューブとセンサユニットとの間の再接続作業を、より一層迅速に行うことができる。
Preferably, the control means determines that there is a connection abnormality between the sensor unit and the intubation tube when there is no increase history of the cuff pressure when it is determined that there is a connection abnormality on the patient side from the sensor unit. Based on this determination, the monitor display is controlled to display a connection abnormality in a region or region between the intubation tube and the sensor unit in the image of the breathing circuit assembly.
According to this, the reconnection operation between the intubation tube and the sensor unit can be performed more rapidly.
好ましくは、上記制御手段は、上記カフ圧センサからのカフ圧の上昇履歴を検出した時には、上記センサユニットより患者側の接続異常の判断が無い場合でも、上記モニタディスプレイを制御して、呼吸回路アッセンブリの画像における挿管チューブに対応する部位または領域に、接続異常を表示させる。
これによれば、挿管チューブに引き抜き力が作用した事実を重視し、挿管チューブが気管に正常深さまで挿入されているか否かの確認を医者や看護師に促すことができる。その結果、挿管チューブが気管から抜けていないものの抜け方向にずれている場合に、これを正常な挿入深さまで戻すことができる。
Preferably, the control means controls the monitor display to detect a cuff pressure increase history from the cuff pressure sensor and control the monitor display even if there is no determination of a connection abnormality on the patient side from the sensor unit. An abnormal connection is displayed in a region or region corresponding to the intubation tube in the image of the assembly.
According to this, importance can be attached to the fact that the pulling force is applied to the intubation tube, and it is possible to prompt the doctor or nurse to confirm whether or not the intubation tube has been inserted into the trachea to a normal depth. As a result, when the intubation tube is not removed from the trachea but is displaced in the removal direction, it can be returned to the normal insertion depth.
好ましくは、さらに、上記吸気チューブ部の上記吸気側接続端子への接続の有無を検出する吸気側接続センサと、上記呼気チューブ部の上記呼気側接続端子への接続の有無を検出する呼気側接続センサとを備え、上記制御手段は、上記2つの接続センサの少なくともいずれか一方が接続を検出しない時には、上記主装置と呼吸チューブとの間の接続異常と判断し、この判断に基づきモニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における上記主装置と呼吸チューブとの間の部位または領域に接続異常を表示させる。
これによれば、呼吸チューブと主装置との間の再接続作業を、より一層迅速に行うことができる。
Preferably, an inspiratory side connection sensor for detecting whether or not the inspiratory tube portion is connected to the inspiratory side connecting terminal, and an expiratory side connection for detecting whether or not the expiratory tube portion is connected to the expiratory side connecting terminal. And at least one of the two connection sensors determines that there is an abnormal connection between the main apparatus and the breathing tube, and based on this determination, the control means displays a monitor display. Control is performed to display a connection abnormality in a region or region between the main apparatus and the breathing tube in the image of the breathing circuit assembly.
According to this, the reconnection operation between the breathing tube and the main device can be performed more quickly.
好ましくは、上記制御手段は、上記センサユニットより主装置側の接続異常と判断した場合において、上記2つの接続センサが吸気チューブ部、呼気チューブ部の接続を検出した時には、上記呼吸チューブとセンサユニットとの間の接続異常と判断し、この判断に基づきモニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における上記呼吸チューブとセンサユニットとの間の部位または領域に接続異常を表示させる。
これによれば、呼吸チューブとセンサユニットの間の再接続作業を、より一層迅速に行うことができる。
Preferably, when the control unit determines that the connection to the main device side is more abnormal than the sensor unit, when the two connection sensors detect the connection of the inspiratory tube portion and the expiratory tube portion, the respiratory tube and the sensor unit Based on this determination, the monitor display is controlled, and the connection abnormality is displayed in the region or region between the respiratory tube and the sensor unit in the image of the respiratory circuit assembly.
According to this, the reconnection operation between the breathing tube and the sensor unit can be performed more quickly.
好ましくは、上記吸気チューブ部と呼気チューブ部の上記一方の端部の外周に互いに異なる第1色、第2色が付されており、上記2つの接続センサが、上記第1色、第2をそれぞれ検出するカラーセンサである。
これによれば、吸気チューブ部と呼気チューブ部を主装置の吸気側接続端子、呼気側接続端子に誤接続した場合に、この誤接続をも検出することができる。
Preferably, different first and second colors are attached to the outer peripheries of the one end portions of the inhalation tube portion and the exhalation tube portion, and the two connection sensors have the first color and the second color. Each is a color sensor for detection.
According to this, when the inhalation tube part and the exhalation tube part are erroneously connected to the inhalation side connection terminal and the exhalation side connection terminal of the main apparatus, this misconnection can also be detected.
好ましくは、上記制御手段は、上記流量センサからの検出情報に基づき、呼気工程での流量が吸気工程での流量より少ない時には、カフと患者の気管との間からの漏れと判断し、この漏れの事実をディスプレイに表示する。
これによれば、上記カフ漏れ表示により医者または看護師に迅速な対応を促すことができる。
Preferably, the control means determines that the leakage is between the cuff and the patient's trachea when the flow rate in the exhalation process is smaller than the flow rate in the inspiration process based on the detection information from the flow sensor. On the display.
According to this, it is possible to prompt the doctor or nurse to promptly respond to the cuff leak display.
上記成分センサは酸素センサ、湿度センサの少なくとも一つを含んでもよい。これらセンサは炭酸ガスセンサと同様の働きをする。 The component sensor may include at least one of an oxygen sensor and a humidity sensor. These sensors work in the same way as carbon dioxide sensors.
好ましくは、上記制御手段は、上記接続異常を含む人工呼吸システム異常の判断をしてからの経過時間の表示、またはこの経過時間に対応する表示をディスプレイに実行させる。
これによれば、医者や看護師は、異常発生からの経過時間を確認して、上記接続異常が患者に与えたダメージの大きさを瞬時に判断でき、必要な応急措置を講じることができる。
Preferably, the control means causes the display to display a display of an elapsed time since the determination of an artificial respiratory system abnormality including the connection abnormality or a display corresponding to the elapsed time.
According to this, the doctor or nurse can confirm the elapsed time from the occurrence of the abnormality, can instantly determine the magnitude of damage caused by the connection abnormality to the patient, and can take necessary emergency measures.
本発明によれば、人工呼吸システムの接続異常の部位または領域を特定してモニタディスプレイで表示するので、医者または看護師が迅速に再接続作業を行うことができ、患者の安全を保つことができる。 According to the present invention, since the part or region of the abnormal connection of the artificial respiration system is identified and displayed on the monitor display, the doctor or nurse can quickly perform the reconnection work and keep the patient safe. it can.
以下、本発明の第1実施形態に係わる人工呼吸システムについて図1〜図10を参照しながら説明する。
この人工呼吸システムは、図1に示すように、呼吸回路アッセンブリ1と主装置10と副装置70とモニタディスプレイ80とを備えている。
Hereinafter, an artificial respiration system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the artificial respiration system includes a
上記主装置10は、吸気側接続端子11と、呼気側接続端子12と、圧縮空気源(図示しない)からの圧縮空気と酸素源(図示しない)からの酸素とをブレンドするブレンダ13と、酸素をブレンドした圧縮空気を大気圧より若干高い圧まで減圧する減圧器(図示しない)と、この減圧器と吸気側接続端子11とを連ねる内部供給通路14と、上記呼気側接続端子12に連なる内部排出通路15と、これら内部供給通路14、内部排出通路15にそれぞれ設けられた電磁開閉弁16,17とを備えている。
The
上記主装置10の上記接続端子11,12の近傍には、カラーセンサ18,19(接続センサ)が設けられている。以下、詳しく説明する。
図2、図3に示すように、主装置10の吸気側接続端子11は、主装置10のハウジングに固定される固定部11aと、このハウジングから外に突出する接続部11bとを有している。この接続部11bの基端部外周には、環状の係合溝11cが形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the intake-
他方、カラーセンサ18は、ベース部18aと、このベース部18aと一体をなす断面C字形の装着部18bとを有している。この装着部18bの主装置10側の縁部内周には係合突起18cが形成されている。この装着部18bの弾性変形を伴って係合突起18cを係合溝11cに嵌め込むことにより、カラーセンサ18は吸気側接続端子11に装着されている。この装着状態において、カラーセンサ18の装着部18bの内周と接続端子11の接続部11bの外周との間には間隙が形成されている。
上記カラーセンサ18のベース部18aの内面には、白色光を発するととともに第1の色(例えば青色)を検出するためのセンサ部18xが設けられている。
On the other hand, the
The inner surface of the
また、主装置10の呼気側接続端子12は図4に示すように、吸気側接続端子11と同様の固定部12aと係合溝12c付きの接続部12bとを有している。これに対応するカラーセンサ19は、上記カラーセンサ18と同様に、ベース部19aと係合突起19c付きの装着部19bとを有していて、接続端子12に取り付けられている。このカラーセンサ19は第2の色(例えば黄色)を検出するためのセンサ部19xを有している。
Moreover, the expiration
図1に戻って、上記呼吸回路アッセンブリ1は、本実施形態では5つの構成要素、すなわち主装置10側から患者側に向かって順に配置された呼吸チューブ20と、人工鼻30と、センサユニット40と、エクステンションチューブ50と、挿管チューブ60を、着脱可能に接続することにより構成されている。なお、これら構成要素の接続はテーパ接合(摩擦接合)による。
以下、各構成要素について説明する。
Returning to FIG. 1, the
Hereinafter, each component will be described.
上記呼吸チューブ20は、共通コネクタ23と、この共通コネクタ23の2股部にそれぞれ固着されたフレキシブルな吸気チューブ部21および呼気チューブ部22を有している。上記共通コネクタ23は、上記吸気チューブ部21,呼気チューブ部22の両方に連通する接続部23aを有している。
The
図2〜図4に最も良く示すように、これら吸気チューブ部21,呼気チューブ部22は、それぞれ上記主装置10の接続端子11,12に着脱可能に接続される筒形状の端部21a,22aを有している。吸気チューブ部21の端部21aの外周には、全周にわたって第1の色(青色)が付されており、呼気チューブ部22の端部22aの外周には、全周にわたって第2の色(黄色)が付されている。
As best shown in FIGS. 2 to 4, the
図3に示すように、上記吸気チューブ部21の端部21aは、上記吸気側接続端子11の接続部11bとカラーセンサ18の装着部18bとの間に差し込まれ、吸気側接続端子11の接続部11bの外周に着脱可能に接続される。この接続状態において、上記端部21aはカラーセンサ18の内側に配置されており、このカラーセンサ18が端部21a外周の第1色を検出することにより、吸気チューブ部21が接続端子11に正常に接続されていることを検出できるようになっている。この接続ポイントを図1において符号Aで示す。
As shown in FIG. 3, the
同様に、上記呼気チューブ部22の端部22aは、上記呼気側接続端子12の接続部12bとカラーセンサ19の装着部19bとの間に差し込まれ、吸気側接続端子12の接続部12bの外周に着脱可能に接続される。カラーセンサ19がこの端部22aの第2の色を検出することにより、呼気チューブ22が接続端子12に正常に接続されていることを検出できるようになっている。この接続ポイントを図1において符号Bで示す。
Similarly, the
次に、人工鼻30、センサユニット40、エクステンションチューブ50、挿管チューブ60について説明する。以下の説明では、吸気工程での空気の流れ方向を基準にして、主装置10側を上流側、挿管チューブ60側(患者側)を下流側と称する。
Next, the
上記人工鼻30は、HME(heat and moisture exchanger:熱・湿度交換器)とも称されるものであり、公知である。簡単に説明すると、人工鼻30は、患者からの呼気の熱および湿気を吸収し、保持した熱及び湿気を患者への吸気に付与する。
The
上記人工鼻30の上流側の接続部32の内周と、上記呼吸チューブ20のコネクタ23の接続部23aの外周とが着脱可能に接続される。この接続ポイントを図1において符号C1で示す。
人工鼻30の下流側の接続部33の外周には、樹脂製のホルダ36が着脱可能に取り付けられている。このホルダ36は支持アーム(図示しない)に支持されるようになっている。
The inner periphery of the
A
上記センサユニット40は、図5に最も良く示すように、軸線方向に延びる内部流路41xを有する筒形状の本体41と、この本体41に設けられた圧力センサ42、炭酸ガスセンサ43(成分センサ)、2つの超音波流量センサ44,45、および温度センサ46を有している。これら圧力センサ42、炭酸ガスセンサ43、流量センサ44,45および温度センサ46は、内部流路41xの圧力、炭酸ガス濃度(成分;成分濃度)、単位時間当たりの流量、温度をそれぞれ検出するものである。
As best shown in FIG. 5, the
上記本体41の両端部は筒形状の接続部41a,41bとして提供され、一方の接続部41aが上記人工鼻30の接続部33の内周に着脱可能に接続される。この接続ポイントを図1において符号C2で示す。
Both ends of the
上記2つの流量センサ44,45は本体41の軸線方向に並んで配置されており、これら流量センサ44,45の軸線は本体41の軸線に対して互いに逆向きをなして傾いている。流量センサ44,45はそれぞれ発信部と受信部とを備えている。一方の流量センサ44から発信された超音波信号は、本体41における流量センサ44,45の反対側の壁で反射されて、他方の流量センサ45の受信部で受信され、これとは逆に流量センサ45から発信された超音波信号は流量センサ44の受信部で受信される。受信された2つの超音波信号の物理量例えば伝播速度に基づき、空気の流れ方向と単位時間当たりの流量を検出できる。
本実施形態では、上記温度センサ46の検出温度は、上記流量を温度補償するために用いられる。
The two
In the present embodiment, the temperature detected by the
図1に戻って、上記エクステンションチューブ50は、フレキシブルチューブ51の両端にコネクタ52,53(接続部)を固着することにより構成されている。上流側のコネクタ52の内周には、上記センサユニット40の接続部41bが着脱可能に接続される。この接続ポイントを図1において符号D1で示す。
なお、このエクステンションチューブ50の外周には筒状のヒータ55が装着されている。
Returning to FIG. 1, the
A
上記挿管チューブ60は、患者の気管に挿入されるものであり公知である。簡単に説明すると、挿管チューブ60の基端(上流端)にはコネクタ61(接続部)が固着されており、先端は開口している。
上記コネクタ61が、エクステンションチューブ50のコネクタ53に着脱可能に接続される。この接続ポイントを図1において符号D2で示す。
The
The
上記挿管チューブ60の外周には環状のバルーンからなるカフ65が設けられている。このカフ65は圧縮空気により膨張して患者の気管の内壁に密着し、これにより気管をシールすると共に挿管チューブ60の気管への挿入状態を安定して維持する。
A
上記挿管チューブ60と患者の気管との接続ポイントとして、図1において挿管チューブ60の先端に符号Eを付す。また、カフ65と患者の気管内壁とのシールポイントとして図1においてカフ65に符号Fを付す。
上記カフ65には細い空気供給チューブ66の先端が接続されている。この空気供給チューブ66は上記副装置70まで延びている。
As a connection point between the
A tip of a thin
上記副装置70は患者のベッドやこのベッドの近傍において病室の壁に固定されたレール等に取り付けられている。この副装置70は、専用の架台の上においてもよい。
図6に示すように、副装置70はハウジング71内に、上記カフ65に空気供給チューブ66を介して圧縮空気を供給する圧縮空気供給部72と、空気供給チューブ66を介してカフ65の内圧(カフ圧)を検出するカフ圧センサ73とを有している。この圧縮空気供給部72は公知のものであり、小さなエアポンプと、減圧弁と、リリーフ弁を含み、カフ圧センサ73からの検出カフ圧が適正範囲に収まるように、エアポンプを制御するようになっている。
The
As shown in FIG. 6, the
さらに上記副装置70はハウジング71内に、CPUやメモリを組み込んだ回路からなるコントローラ75(制御手段)を有している。このコントローラ75は、上記カラーセンサ18,19からの接続検出信号と、センサユニット40の圧力センサ42,炭酸ガスセンサ43,流量センサ44,45,温度センサ46の検出信号と、カフ圧センサ73の検出信号とを受けて、システムに接続異常等の異常があるか否かを判断し、モニタディスプレイ80を制御するようになっている。
Further, the
上記モニタディスプレイ80は、上記コントローラ75からの制御信号を受けて、図7(A)に示すように主装置10と呼吸回路アッセンブリ1と患者の画像を概略的に表示する。なお、本実施形態の画像では、呼吸回路アッセンブリ1のエクステンションチューブ50とカフ65を省略して示す。人工鼻30は省略して表示してもよい。
The
本実施形態では、図7(A)に想像線で示すように、必要に応じて5つの接続異常マークMA,MB,MC,MD,MEを表示できるようになっている。
マークMAは、図1の接続点Aでの接続異常を表示するものであり、吸気チューブ部21の端部を中心として広がる領域を有している。
マークMBは、図1の接続点Bでの接続異常を表示するものであり、呼気チューブ部22の端部を中心として広がる領域を有している。
マークMCは、図1の接続点C1,C2での接続異常を表示するものであり、呼吸チューブ20の下流側端部,センサユニット40の上流側端部および人工鼻30を含む領域を有している。
マークMDは、図1の接続点D1,D2での接続異常を表示するものであり、センサユニット40の下流側の端部と挿管チューブ60の上流側端部を含む領域を有している。
マークMEは、挿管チューブ60と患者の気管との間(図1の接続点E)での接続異常を表示するもので、挿管チューブ60の先端を含む領域を有している。
In the present embodiment, as indicated by an imaginary line in FIG. 7A, five connection abnormality marks M A , M B , M C , M D , and M E can be displayed as necessary.
Mark M A is for displaying the abnormal connection in the
Mark M B is for displaying the abnormal connection in the
Mark M C, is intended to display the connection failure at the connection point C1, C2 of FIG. 1, the downstream end of the
Mark M D is for displaying the abnormal connection at the connection point D1, D2 of FIG. 1, has an area comprising the upstream end of the downstream end and the
Mark M E is for displaying errors on the connection between the
上記構成において、上記呼吸チューブ20、人口鼻30、センサユニット40、エクステンションチューブ50、挿管チューブ60を接続することにより上記呼吸回路アッセンブリ1が組み立てられる。そして、呼吸チューブ20の吸気チューブ部21と呼気チューブ部22を主装置10の接続端子11,12に接続し、挿管チューブ60を患者の気管に挿入することにより、患者の肺が呼吸回路アッセンブリ1を介して主装置10に接続される。
In the above-described configuration, the
上記主装置10の電源スイッチをオンすると、開閉弁16,17が交互に開く。開閉弁17が閉じられ開閉弁16が開くと、酸素をブレンドされた空気が内部供給通路14、吸気チューブ部21から人工鼻30、センサユニット40、エクステンションチューブ50、挿管チューブ60を経て、患者の肺に送られる(吸気工程)。
次に開閉弁16が閉じられ、開閉弁17が開くと、患者の肺の空気が逆方向に流れ、呼気チューブ22から内部排気通路15を経て大気へ放出される(呼気工程)。
When the power switch of the
Next, when the on-off
上記コントローラ75は、上記カラーセンサ18,19が吸気チューブ部21の端部21aと呼気チューブ部22の端部22aの色をそれぞれ検出した時に、接続点A,Bが正常接続状態にあると判断し、上記色を検出しなかった時に接続異常と判断する。
The
システムが正常に接続され正常に作動している場合には、上記圧力センサ42の検出圧力は、図8に示すように、吸気工程で上昇し、呼気工程で低下してほぼ大気圧に戻る。コントローラ75では予め、吸気工程と呼気工程を1回または複数回の呼吸サイクルに相当時間が設定されるとともに、閾圧が設定されている。この閾圧は大気圧より十分に高く正常時の吸気工程での最高圧より低い圧力である。コントローラ75は、上記設定時間内において検出圧力が閾圧を上回った時には正常接続と判断し、検出圧力が閾圧を上回らない時間が上記設定時間を超えた時には接続異常と判断する。なお、呼吸チューブアッセンブリ1の全ての接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eが正常の場合にのみ、検出圧力に基づく正常接続判断がなされ、少なくともいずれか1つで外れている場合には接続異常判断がなされる。
When the system is normally connected and operating normally, as shown in FIG. 8, the pressure detected by the
上記流量センサ44,45からの検出情報は、単位時間当たりの流量と空気の流れ方向を含んでいるので、コントローラ75は、吸気工程の流量と呼気工程の流量とを識別することができる。コントローラ75では、図8に示すように患者に向かう単位時間当たりの流量をプラスとし、逆方向の単位時間当たりの流量をマイナスとして積算処理する。呼吸チューブアッセンブリ1の全ての接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eが正常の場合には、積算流量は図8に示すように吸気工程で増大し、呼気工程で減少する。1サイクル終了時点でゼロになる。患者の肺への空気供給量(吸気量)と肺から排出量(呼気量)とは等しいからである。コントローラ75は、このような積算流量の増大、減少から吸気と呼気の両方を検出することができ、この場合には、全ての接続点が正常に接続されていると判断する。なお本実施形態では、コントローラ75は1サイクル終了時点で積算流量をクリアしてゼロにする。
Since the detection information from the
上記センサユニット40の上流側の接続点A,B,C1,C2のいずれか1つで外れが生じた時には、主装置11からの空気がセンサユニット40に到達しないので、吸気工程での積算流量はゼロのままであり(吸気流量検出せず)、呼気工程での積算流量もゼロのままである(呼気流量検出せず)。コントローラ75では1回または複数回の呼吸サイクルに相当する時間で流量積算ゼロの状態が続いた時に、センサユニット40の上流側の接続点の接続異常と判断する。なお、この積算流量だけでは、上流側の接続点A,B,C1,C2のどこが接続異常かをより詳細に特定することはできない。
When the disconnection occurs at any one of the connection points A, B, C1, and C2 on the upstream side of the
上記センサユニット40の下流側の接続点D1,D2、Eのいずれか1つで外れが生じた時には、吸気工程で空気がセンサユニット40に到達するため積算流量が増大する。しかし、呼気工程で患者から戻ってくる空気の流量がゼロであるため、積算流量は減少しない。コントローラ75はこの事実に基づいて吸気検出、呼気検出せずと判断し、上記センサユニット40の下流側の接続異常と判断する。ただし、下流側の接続点D1,D2、Eのどこが接続異常かをより特定することはできない。
When a disconnection occurs at any one of the connection points D1, D2, and E on the downstream side of the
なお、コントローラ75は、積算流量ではなく単位時間当たりの流量と方向に基づき、吸気工程での吸気の検出、非検出と、呼気工程での呼気の検出、非検出を行ない、上記と同様にして接続異常が上流側、下流側のいずれに生じているかを識別してもよい。
The
本実施形態では、コントローラ75は上記積算流量からカフ65と患者気管との間のシール(図1における符号Fで示す)が正常か否かをも判断することができる。すなわち、呼気工程の積算流量(呼気量)と吸気工程の積算流量(吸気量)とを比較し、呼気量が吸気量と等しい時には、上記シールが正常であると判断し、呼気量が吸気量より小さい時には、吸気工程で患者の気管に供給した空気の全量が主装置10へ戻らず、一部がカフ65と患者気管との間から漏れ出たものと判断し、ひいてはF点のシール異常(カフ漏れ)と判断する。
In the present embodiment, the
上記コントローラ75では、炭酸ガス濃度に関して2つの閾値が設定されている。第1の閾値は上記大気中の炭酸ガス濃度より高く、後述する患者の微弱な自発呼吸から生じる炭酸ガスの濃度よりも低い。第2の閾値は上記微弱な自発呼吸から生じる炭酸ガス濃度よりも十分高く、正常な人工呼吸時に検出される炭酸ガス濃度より十分低い。
In the
上記炭酸ガスセンサ43からの炭酸ガス濃度は、呼吸チューブアッセンブリ1の全ての接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eが正常の場合には、図8に示すように変化する。すなわち患者の肺からの呼気に含まれる炭酸ガスにより呼気工程で上昇し、吸気工程で急激に低下し実質的にゼロになる(大気中に含まれる炭酸ガス濃度0.03パーセント程度になる)。
上記コントローラ75は、炭酸ガス濃度が上記第2閾値を超えている時には全ての接続点が正常接続状態にあると判断する。
When all the connection points A, B, C1, C2, D1, D2, and E of the
The
センサユニット40より上流側の接続点A,B,C1,C2のいずれかに接続異常がある場合には、患者の肺に空気が供給されず、正常な人工呼吸は行われない。しかし、センサユニット40はエクステンションチューブ50、挿管チューブ60を介して患者の肺に接続されている。そのため患者が生きている限り微弱な自発呼吸が行われており、患者の肺からの微量の炭酸ガスがセンサユニット40に到達する。そのため、炭酸ガスセンサ43はこの微量の炭酸ガスを検出する。
上記コントローラは、1回または複数回の呼吸サイクルに相当する時間において、炭酸ガス濃度が第1閾値を超えるものの第2閾値を超えない時には、上流側の接続点での接続異常と判断する。
When there is a connection abnormality at any of the connection points A, B, C1, and C2 upstream from the
When the carbon dioxide concentration exceeds the first threshold but does not exceed the second threshold in a time corresponding to one or a plurality of breathing cycles, the controller determines that the connection is abnormal at the upstream connection point.
上記センサユニット40より下流側の接続点D1,D2、Eのいずれかに接続異常がある場合には、センサユニット40と患者の肺との連通が遮断されているため、上記微量の炭酸ガスも炭酸ガスセンサ43に到達しない。コントローラ75では、上記時間において炭酸ガス濃度が第1閾値に達しない時には、下流側接続点での接続異常と判断する。
When there is a connection abnormality at any of the connection points D1, D2 and E downstream of the
上記挿管チューブ60が患者気管に挿入されている状態において、上記カフ65の圧力は、圧縮空気供給部72の制御により適正範囲に維持されている。この状態においてカフ圧センサ73は、図9(A)に示すような呼吸に伴うカフ圧の変動を検出する。また、患者が咳をした場合でも、図9(B)に示すようにカフ圧の変動を検出する。コントローラ75では、上記変動の上限値より十分に高い値がカフ圧の閾値として設定されており、上記カフ圧変動は正常な状態と判断する。
In a state where the
挿管チューブ60が患者の気管から引き抜かれる方向の力を受けると、カフ65が変形し、図9(C)に示すように、カフ圧センサ73の検出カフ圧が一時的に大きく上昇する。コントローラ75では、このカフ圧が上記閾値を超えた時に、挿管チューブ60に引き抜き力が作用したものと判断する。
When the
上記接続点の接続異常判断と各種センサの検出情報との関係を図10に示す。コントローラ75では、この接続異常判断に基づき、ディスプレイ80に接続異常マークMA〜MBを表示させる。
FIG. 10 shows the relationship between the connection abnormality determination at the connection point and detection information of various sensors. In the
上記吸気チューブ部21の端部21aが主装置10の吸気側接続端子11から外れている場合、すなわちA点での接続異常(A点外れ)が生じている場合について説明する。この場合、コントローラ75は、検出圧力に基づいて呼吸チューブアッセンブリ1の接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eのいずれかでの接続異常と判断し、検出流量および検出炭酸ガス濃度に基づき、センサユニット40より上流側での接続異常と判断する。さらに、カラーセンサ18からの非検出信号に基づき、接続点Aでの接続異常を特定する。この判断に基づき、図7(B)に示すようにモニタディスプレイ80に接続異常マークMAを表示させる。
A case where the
上記呼気チューブ部22の端部22aが吸気側接続端子12から外れている場合、すなわちB点での接続異常が生じている場合、コントローラ75は、検出圧力に基づいて呼吸チューブアッセンブリ1の接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eのいずれかでの接続異常と判断し、検出流量および検出炭酸ガス濃度に基づき、センサユニット40より上流側での接続異常と判断する。さらに、カラーセンサ19からの非検出信号に基づき、接続点Bでの接続異常を特定する。この判断に基づき、モニタディスプレイ80に接続異常マークMBを表示させる。
なお、これら吸気チューブ部21と呼気チューブ部22の両方とも接続端子21,22に接続されていない場合には、ディスプレイ80に2つの接続異常マークMA,MBを表示させる。
コントローラ75は、カラーセンサ18,19からの情報に基づく接続異常を、他のセンサからの検出情報に基づく接続状態の判断より優先させてもよい。
When the
Incidentally, in a case where both the
The
誤って吸気チューブ21が呼気側接続端子22に接続され、呼気チューブ部22が吸気側接続端子21に接続された場合には、コントローラ75では圧力、流量、炭酸ガス濃度の検出情報からは接続異常を判断できないが、カラーセンサ18,19が共に端部21a,22aを検出しないため、A,B点の誤接続と判断して、ディスプレイ80に2つの接続異常マークMA,MBを表示させる。
If the
接続点C1,C2のいずれかが外れている場合、コントローラ75は、上記検出圧力に基づき、呼吸チューブアッセンブリ1の接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eのいずれかでの接続異常と判断し、検出流量および検出炭酸ガス濃度に基づき、センサユニット40より上流側の接続異常であると判断する。さらに、カラーセンサ18,19の検出信号に基づき、接続点A,Bが正常接続状態にあると判断する。これにより、接続点C1,C2のいずれかの接続異常であると判断し、ディスプレイ80に接続異常マークMcを表示させる。
When one of the connection points C1 and C2 is disconnected, the
上記挿管チューブ60が患者の気管から抜けた場合(接続点Eの接続異常)には、コントローラ75は、上記検出圧力に基づき、呼吸チューブアッセンブリ1の接続点A,B,C1,C2,D1,D2,Eのいずれかでの接続異常と判断し、検出流量および検出炭酸ガス濃度に基づき、センサユニット40の下流側の接続点での接続異常と判断する。コントローラ75ではさらにカフ圧の上昇履歴から接続点Eの接続異常を特定し、ディスプレイ80に接続異常マークMEを表示させる。
When the
接続点D1,D2で外れが生じた場合には、上記と同様にして圧力、流量、炭酸ガス濃度の検出情報から、センサユニット40の下流側の接続点での接続異常と判断する。しかし、コントローラ75ではカフ圧の上昇履歴が無いことから、接続点Eは正常に接続されていると判断する。その結果、接続点D1,D2での接続異常を特定し、ディスプレイ80に接続異常マークMDを表示する。
When disconnection occurs at the connection points D1 and D2, it is determined that the connection is abnormal at the connection point on the downstream side of the
なお、上記カフ圧の上昇は、挿管チューブ60に引き抜き力が作用した時に生じるため、カフ圧上昇履歴だけでは挿管チューブ60が実際に抜けたどうかは即断できない。コントローラ75は、上記のように圧力、流量、炭酸ガス濃度の検出情報からの下流側接続異常の判断と、カフ圧上昇履歴に基づいて、挿管チューブ60の脱落(接続点Eの異常)と判断する。
In addition, since the rise of the cuff pressure occurs when a pulling force is applied to the
コントローラ75は、上記カフ圧に基づく接続異常の判断を、圧力、流量、炭酸ガス濃度の検出情報に基づく接続状態の判断より優先させてもよい。すなわち、上記カフ圧上昇履歴が検知した時に、圧力、流量、炭酸ガス濃度の検出情報からの下流側接続異常の判断が無くても、接続点Eの接続異常と判断し、ディスプレイ80に接続異常マークMEを表示させてもよい。挿管チューブ60に引き抜き力が作用した事実を重視し、挿管チューブ60が気管に正常深さまで挿入されているか否か(カフ65が気管内の適正位置にあるか否か)の確認を医者や看護師に促すためである。医者、看護師は挿管チューブ60が抜けかかっている場合には、これを正常な挿入深さまで戻すことができる。
The
コントローラ75は、基本的には圧力検出情報、流量検出情報、炭酸ガス濃度検出情報の全てに基づいて上流側または下流側の接続異常と判断するが、流量検出情報、炭酸ガス濃度検出情報のいずれか一方に基づいて上流側または下流側の接続異常を判断した時には、他方の検出情報、圧力検出情報に基づく接続状態の判断より優先させてもよい。
The
上記コントローラ75は、上記ディスプレイ80の表示制御と同時にナースセンターへの通報や警報音の発生を実行する。これに応答して駆けつけた医者や看護師は、ディスプレイ80を見ることにより、どこが接続異常となっているかを即座に判断でき、迅速に再接続作業を行うことができる。
The
なお、本実施形態では、コントローラ75はカフ漏れも検出でき、ディスプレイ80にカフ漏れの表示をすることができる。この表示はディスプレイ80の画像にカフ65を表示して点滅させてもよいし、文字で表示してもよいし、音声で警告してもよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、コントローラ75はテスト肺接続状態であることをディスプレイ80に表示させてもよい。詳述すると、挿管チューブ65を患者の気管に挿入する前にテスト肺(ゴム状の袋)に接続して本装置10の駆動テストを行い、その後で、挿管チューブ65を患者の気管に挿入することがある。この場合において、挿管チューブ65を患者の気管に挿入するのを忘れ、テスト肺に接続したまま主装置10の駆動を開始した時には、炭酸ガスセンサ43以外のセンサの検出情報は正常な接続状態であることを示すが、炭酸ガスセンサ43は炭酸ガスを検出しない。コントローラ75は、この炭酸ガス濃度の異常から、テスト肺接続と判断してディスプレイ80に表示する。例えばテスト肺をディスプレイ80に表示して点滅させる。
In the present embodiment, the
さらに本実施形態では、コントローラ75は、上記接続異常やカフ漏れ等の異常と判断した時からの経過時間を測定し、ディスプレイ80の画面領域80xにこの経過時間を表示させる。駆けつけた医者や看護師は、この表示から、異常発生からの経過時間を確認し、患者に与えたダメージの大きさを瞬時に判断でき、必要な応急措置を講じることができる。
Further, in the present embodiment, the
上記経過時間の表示に代えてまたは加えて、ディスプレイ80の背景領域等の画面の色を変えてもよい。例えば、接続異常等が発生してからの経過時間が長くなるのに応じて背景領域の色を、緑色から黄色、黄色から赤色に変える。
Instead of or in addition to the display of the elapsed time, the color of the screen such as the background area of the
上記実施形態において、接続異常マークMA〜MEは、正常時でもディスプレイ80に表示しておき、接続異常の際には対応する接続異常マークを点滅させたり、色を変える等してもよい。また接続異常は矢印で表示してもよく、文字の点滅で表示してもよい。
In the above embodiment, the connection abnormality marks M A to M E may be displayed on the
上記実施形態において、流量センサの検出情報と炭酸ガスセンサの検出情報の両方に基づいてセンサユニット40の上流側、下流側の接続異常を識別したが、いずれか一方だけの情報により識別してもよい。
上記圧力センサ、流量センサ、炭酸ガスセンサ等の検出情報は、患者の容態をチェックするためにも用いることができる。
In the above embodiment, the connection abnormality on the upstream side and downstream side of the
Detection information from the pressure sensor, flow sensor, carbon dioxide sensor, etc. can be used to check the condition of the patient.
カラーセンサ18,19やカフ圧センサが無い場合には、コントローラ75は、接続異常を上流側と下流側に識別して判断する。この場合、接続異常マークは上記実施形態より広い領域を表示することになる。
When the
次に、本発明の第2実施形態について図11を参照しながら説明する。この実施形態において第1実施形態に対応する構成部には同番号を付してその説明を省略する。
この第2実施形態では、人工鼻30とセンサユニット40との間に第1継手210が介在され、センサユニット50とエクステンションチューブ50との間に第2継手220が介在されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, components corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In the second embodiment, a first joint 210 is interposed between the
上記第1継手210は、筒形状をなし、人工鼻30への接続部210aとセンサユニット40への接続部210bを有している。これら接続点C2’,C2”は第1実施形態の接続点C2に対応する。接続点C1’,C1”に接続異常が生じた時に、コントローラ75は、ディスプレイ80にマークMCを表示させる(図7参照)。
上記第1継手210の外周にはホルダ211が設けられている。
The first joint 210 has a cylindrical shape, and has a
A
上記第2継手220は円筒形状をなし、一方の端部がセンサユニット40への接続部220aとなり、他方の端部がエクステンションチューブ50への接続部220bとなっている。これら接続点D1’,D1”は、第1実施形態の接続点D1に対応する。接続点D1’,D1”に接続異常が生じた時に、コントローラ75はディスプレイ80にマークMDを表示させる(図7参照)。
The second joint 220 has a cylindrical shape, and one end portion serves as a
センサユニット40には、上記炭酸ガスセンサ43に代えてまたは炭酸ガスセンサ43に加えて、湿度センサ及び/又は酸素センサを設けてもよい。人工呼吸システムが正常に作動している時には、センサユニット40の内部流路41xの湿度、酸素濃度が図12に示すように変化する。
The
正常状態で、酸素濃度は炭酸ガス濃度と逆に変動する。すなわち、吸気工程で酸素をブレンドした空気がセンサユニットを流れるので、酸素濃度が上昇し、呼気工程では、酸素が患者の体内に取り込まれ炭酸ガスが排出されるので、酸素濃度は低下する。
上流側で接続異常があった場合には、吸気工程において酸素濃度は上昇せず常に大気と等しい。下流側で接続異常があった場合には、酸素濃度は吸気工程で上昇し、呼気工程では大気と同程度となる。
上記コントローラ75は、上記酸素濃度の検出情報から上流側の接続異常と下流側の接続異常とを識別できる。
Under normal conditions, the oxygen concentration varies inversely with the carbon dioxide concentration. That is, since the air blended with oxygen in the inhalation process flows through the sensor unit, the oxygen concentration increases. In the exhalation process, oxygen is taken into the patient's body and carbon dioxide is discharged, so the oxygen concentration decreases.
When there is a connection abnormality on the upstream side, the oxygen concentration does not increase in the intake process and is always equal to the atmosphere. When there is a connection abnormality on the downstream side, the oxygen concentration rises in the inhalation process and becomes the same level as the atmosphere in the exhalation process.
The
湿度は炭酸ガス濃度と同様の変化を示すので、コントローラ75はこの情報を用いて接続異常を検出できる。なお、温度センサ65の温度情報を接続異常検出に用いてもよい。内部流路41x内の温度は湿度と同様に変化するからである。
Since the humidity shows the same change as the carbon dioxide concentration, the
本発明は、上記実施例に制約されず、種々の態様を採用することができる。例えば、主装置から供給される空気は酸素を含まなくてもよい。
上述した実施形態では副装置を主装置と別体にしたが、副装置を装備せず、その内部構造を全て主装置に組み込んでもよい。この場合、支持アームは主装置に固定してもよい。
人工鼻の替わりに、加温加湿器を吸気チューブ部の途中に設けてもよい。この場合、上記実施形態の接続点A、Bの誤接続検出が大きな威力を発揮する。
エクステンションチューブは省いても良い。
コントローラは主装置からの吸気、呼気工程を表す信号を接続異常検出に用いてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various aspects can be adopted. For example, the air supplied from the main device may not contain oxygen.
In the above-described embodiment, the sub device is separated from the main device. However, the sub device may not be provided, and the entire internal structure may be incorporated in the main device. In this case, the support arm may be fixed to the main device.
Instead of the artificial nose, a warming humidifier may be provided in the middle of the intake tube portion. In this case, the erroneous connection detection of the connection points A and B in the above embodiment is very effective.
The extension tube may be omitted.
The controller may use a signal representing the inhalation / expiration process from the main device for detecting a connection abnormality.
本発明は、患者の呼吸を助ける人工呼吸システムに適用することができる。 The present invention can be applied to an artificial respiration system that assists the patient in breathing.
1 呼吸回路アッセンブリ
10 主装置
11 吸気側接続端子
12 呼気側接続端子
18,19 カラーセンサ(接続センサ)
20 呼吸チューブ
21 吸気チューブ部
22 呼気チューブ部
21a,22a 端部
40 センサユニット
42 圧力センサ
43 炭酸ガスセンサ(成分センサ)
44,45 流量センサ
60 挿管チューブ
65 カフ
73 カフ圧センサ
75 コントローラ(制御手段)
80 モニタディスプレイ
MA〜ME 接続異常マーク
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
44, 45
80 Monitor display M A to M E Connection error mark
Claims (12)
上記主装置が、吸気側接続端子と呼気側接続端子を有し、上記吸気側接続端子を介して空気を供給する吸気工程と、上記呼気側接続端子を介して患者の呼気を排出する呼気工程とを交互に実行するようになっており、
上記呼吸回路アッセンブリが、
(ア)一方の端部が吸気側接続端子に着脱可能に接続される吸気チューブ部と、一方の端部が上記呼気側接続端子に着脱可能に接続される呼気チューブ部と、これら吸気チューブ部と呼気チューブ部の他方の端部に連なる接続部とを有する呼吸チューブと、
(イ)患者の気管に挿入される挿管チューブと、
(ウ)上記呼吸チューブの上記接続部と上記挿管チューブの基端部との間に着脱可能に接続される本体を有し、上記本体の内部には、上記呼吸チューブ内の流路と上記挿管チューブ内の流路とを連ねる内部流路が形成され、この内部流路の空気の圧力を検出する圧力センサを上記本体に組み込むとともに、前記内部流路の空気の流量を検出する流量センサ及び/又は前記内部流路の成分を検出する成分センサを上記本体に組み込んだセンサユニットと、
(エ)上記呼吸回路アッセンブリの画像を表示するモニタディスプレイと、
(オ)上記モニタディスプレイを制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記圧力センサの検出情報に基づいて、上記呼吸回路アッセンブリの接続異常を検出するとともに、上記流量センサおよび/又は成分センサの検出情報に基づいて、上記センサユニットより上記主装置側の接続異常か、上記センサユニットより患者側の接続異常かを判断し、この判断に基づき上記モニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における接続異常の部位または領域に、接続異常を表示させることを特徴とする人工呼吸システム。 A main device and a breathing circuit assembly;
The main apparatus has an inhalation-side connection terminal and an exhalation-side connection terminal, and an inhalation process for supplying air through the inhalation-side connection terminal, and an exhalation process for discharging the patient's exhalation through the exhalation-side connection terminal Are executed alternately,
The breathing circuit assembly is
(A) An inhalation tube portion whose one end is detachably connected to the inhalation side connection terminal, an exhalation tube portion whose one end is detachably connected to the exhalation side connection terminal, and these inspiration tube portions a respiratory tube having a connecting portion communicating with the other end of the expiratory tube portion,
(B) an intubation tube inserted into the patient's trachea;
(C) having a body which is detachably connected between the connecting portion and the proximal end of the intubation tube of the breathing tube, the interior of the body, the flow passage and the intubation in the respiratory tube An internal flow path that is connected to the flow path in the tube is formed , a pressure sensor that detects the pressure of air in the internal flow path is incorporated in the main body, and a flow rate sensor that detects the flow rate of air in the internal flow path and / or Or a sensor unit in which a component sensor for detecting a component of the internal flow path is incorporated in the main body ;
(D) a monitor display for displaying an image of the breathing circuit assembly;
(E) a control means for controlling the monitor display;
The control means detects an abnormal connection of the breathing circuit assembly based on the detection information of the pressure sensor, and further on the main apparatus side from the sensor unit based on the detection information of the flow sensor and / or component sensor. Whether the connection is abnormal on the patient side or on the patient side from the sensor unit, and the monitor display is controlled based on this determination, and the connection abnormality is displayed in the region or area of the connection abnormality in the image of the respiratory circuit assembly. An artificial respiration system characterized by letting
上記主装置が、吸気側接続端子と呼気側接続端子を有し、上記吸気側接続端子を介して空気を供給する吸気工程と、上記呼気側接続端子を介して患者の呼気を排出する呼気工程とを交互に実行するようになっており、
上記呼吸回路アッセンブリが、
(ア)一方の端部が吸気側接続端子に着脱可能に接続される吸気チューブ部と、一方の端部が上記呼気側接続端子に着脱可能に接続される呼気チューブ部と、これら吸気チューブ部と呼気チューブ部の他方の端部に連なる接続部とを有する呼吸チューブと、
(イ)患者の気管に挿入される挿管チューブと、
(ウ)上記呼吸チューブの上記接続部と上記挿管チューブの基端部との間に着脱可能に接続されるとともに内部流路を有し、この内部流路の空気の圧力、流量、成分をそれぞれ検出する圧力センサと流量センサと成分センサとを組み込んだセンサユニットと、
(エ)上記呼吸回路アッセンブリの画像を表示するモニタディスプレイと、
(オ)上記モニタディスプレイを制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記圧力センサの検出情報に基づいて、上記呼吸回路アッセンブリの接続異常を検出するとともに、上記流量センサおよび成分センサの少なくともいずれか一方の検出情報に基づいて、上記センサユニットより上記主装置側の接続異常か、上記センサユニットより患者側の接続異常かを判断し、この判断に基づき上記モニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における接続異常の部位または領域に、接続異常を表示させ、さらに上記制御手段は、上記流量センサで吸気工程と呼気工程で流量を検出しない場合には、上記センサユニットから主装置側の接続異常であると判断し、吸気工程での流量を検出するが呼気工程での流量を検出しない場合には、上記センサユニットから患者側の接続異常であると判断することを特徴とする人工呼吸システム。 A main device and a breathing circuit assembly;
The main apparatus has an inhalation-side connection terminal and an exhalation-side connection terminal, and an inhalation process for supplying air through the inhalation-side connection terminal, and an exhalation process for discharging the patient's exhalation through the exhalation-side connection terminal Are executed alternately,
The breathing circuit assembly is
(A) An inhalation tube portion whose one end is detachably connected to the inhalation side connection terminal, an exhalation tube portion whose one end is detachably connected to the exhalation side connection terminal, and these inspiration tube portions And a breathing tube having a connection portion connected to the other end of the breathing tube portion,
(B) an intubation tube inserted into the patient's trachea;
(C) Removably connected between the connection portion of the breathing tube and the proximal end portion of the intubation tube and having an internal flow path, and the air pressure, flow rate, and components of the internal flow path are respectively A sensor unit incorporating a pressure sensor, a flow sensor, and a component sensor to detect;
(D) a monitor display for displaying an image of the breathing circuit assembly;
(E) a control means for controlling the monitor display;
The control means detects connection abnormality of the breathing circuit assembly based on the detection information of the pressure sensor, and further detects the connection from the sensor unit based on the detection information of at least one of the flow sensor and the component sensor. It is determined whether the connection is abnormal on the main device side or on the patient side from the sensor unit. Based on this determination, the monitor display is controlled to connect to the region or area of the connection abnormality in the image of the respiratory circuit assembly. If the flow rate sensor does not detect the flow rate in the inspiratory process and the expiratory process, the control means determines that there is a connection abnormality on the main device side from the sensor unit, and the flow rate in the inspiratory process is displayed. Is detected but the flow rate in the exhalation process is not detected, the connection from the sensor unit to the patient is abnormal Ventilation system, characterized in that to determine.
上記制御手段は、上記炭酸ガスセンサで正常呼吸時の炭酸ガス濃度より低く大気中の炭酸ガス濃度より高い炭酸ガスを検出する場合には、上記センサユニットから主装置側の接続異常であると判断し、上記炭酸ガスセンサで大気中の炭酸ガス濃度より高い濃度の炭酸ガスを検出しない場合には、上記センサユニットから患者側の接続異常であると判断することを特徴とする請求項1または2に記載の人工呼吸システム。 The component sensor is a carbon dioxide sensor,
When the carbon dioxide sensor detects carbon dioxide that is lower than the carbon dioxide concentration during normal breathing and higher than the carbon dioxide concentration in the atmosphere, the control means determines that there is a connection abnormality on the main device side from the sensor unit. 3. When the carbon dioxide sensor does not detect carbon dioxide having a concentration higher than the carbon dioxide concentration in the atmosphere, it is determined from the sensor unit that there is a connection abnormality on the patient side. Artificial respiration system.
さらに、上記カフの圧力を上記空気供給チューブを介して検出するカフ圧センサを備えており、
上記制御手段は、上記カフ圧センサからのカフ圧の上昇履歴を検出した時には、挿管チューブに引き抜き力が付与されたものと判断し、この引き抜き力付与の判断と、上記センサユニットより患者側の接続異常の判断に基づき、上記モニタディスプレイを制御して、呼吸回路アッセンブリの画像における挿管チューブに対応する部位または領域に、接続異常を表示させることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の人工呼吸システム。 A cuff is provided on the outer periphery of the intubation tube, and air is supplied to the cuff via an air supply tube so as to swell,
And a cuff pressure sensor for detecting the cuff pressure through the air supply tube.
When the control means detects the rising history of the cuff pressure from the cuff pressure sensor, the control means determines that a pulling force has been applied to the intubation tube, and determines whether the pulling force is applied, 4. The connection abnormality is displayed in a region or a region corresponding to the intubation tube in the image of the respiratory circuit assembly by controlling the monitor display based on the determination of the connection abnormality. The described artificial respiration system.
上記制御手段は、上記2つの接続センサの少なくともいずれか一方が接続を検出しない時には、上記主装置と呼吸チューブとの間の接続異常と判断し、この判断に基づきモニタディスプレイを制御して、上記呼吸回路アッセンブリの画像における上記主装置と呼吸チューブとの間の部位または領域に接続異常を表示させることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の人工呼吸システム。 Furthermore, an inspiratory side connection sensor that detects whether or not the inspiratory tube portion is connected to the inspiratory side connection terminal, and an expiratory side connection sensor that detects whether or not the expiratory tube portion is connected to the expiratory side connection terminal. Prepared,
When at least one of the two connection sensors does not detect connection, the control means determines that the connection is abnormal between the main apparatus and the respiratory tube, and controls the monitor display based on this determination, The artificial respiration system according to any one of claims 1 to 6, wherein a connection abnormality is displayed in a region or a region between the main apparatus and the breathing tube in an image of a breathing circuit assembly.
上記2つの接続センサが、上記第1色、第2をそれぞれ検出するカラーセンサであることを特徴とする請求項7または8に記載の人工呼吸システム。 Different first and second colors are attached to the outer peripheries of the one end of the inhalation tube part and the exhalation tube part,
The artificial respiration system according to claim 7 or 8, wherein the two connection sensors are color sensors for detecting the first color and the second color, respectively.
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