JPH08252314A

JPH08252314A - 人工呼吸装置

Info

Publication number: JPH08252314A
Application number: JP5958095A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Tsukagoshi; 昌一塚越; Moriaki Hatsuya; 守昭初谷
Original assignee: SENKO IKA KOGYO KK; Senko Medical Instrument Manufacturing Co Ltd
Current assignee: SENKO IKA KOGYO KK; Senko Medical Instrument Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 1996-10-01

Abstract

(57)【要約】【目的】新鮮ガス流量、呼吸回数、Ｉ／Ｅ比によらず
人工呼吸器の吸気量のみにより換気量が決定され、さら
に、気化器濃度への影響や流量の変動が大幅に低減で
き、また、人工呼吸器の呼気相でも、患者は呼吸をする
ことができる人工呼吸装置を提供することを目的とす
る。【構成】患者の肺Ｈに吸気を送り込むとともに患者の
肺から呼気を排出する人工呼吸器１１と、この人工呼吸
器から患者の肺に接続される吸気回路１２と、患者の肺
から人工呼吸器に至る呼気回路１３とを備える人工呼吸
装置であって、吸気回路には、肺側への吸気の流通のみ
を許容する第１の逆止弁１５が設けられ、呼気回路に
は、肺側からの呼気の流通のみを許容する第２の逆止弁
１６と、この第２の逆止弁の上流側に設けられた開閉弁
２１と、この開閉弁と第２の逆止弁との間の呼気回路に
接続されたリザーバ１８とが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外科手術の際に患者の
呼吸を代わりに行う人工呼吸装置、特に外科手術の際の
全身麻酔において使用すると好適な人工呼吸装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる人工呼吸装置は、図４に示
すように、患者の肺Ｈに吸気を送り込むとともに患者の
肺Ｈから呼気を排出する人工呼吸器１と、この人工呼吸
器１から患者の肺Ｈに接続される吸気回路２と、患者の
肺Ｈから前記人工呼吸器に至る呼気回路３とを備える。
前記人工呼吸器１は、吸気又は呼気を圧送又は吸引する
蛇腹からなる圧送・吸引装置１ａと、余剰ガス排出弁１
ｂとを備えている。前記吸気回路２及び呼気回路３の、
前記人工呼吸器１側は両者を統合して１つの吸気・呼気
回路４が形成されている。

【０００３】前記吸気回路２には、肺Ｈ側への吸気の流
通のみを許容する第１の逆止弁５が設けられているとと
もに、新鮮麻酔ガスを吸気回路２内に導入する新鮮麻酔
ガス導入口２ａが設けられている。また、前記呼気回路
３には、肺Ｈ側からの呼気の流通のみを許容する第２の
逆止弁６が設けられている。そして、前記吸気回路２と
呼気回路３との間には炭酸ガスを吸収するための炭酸ガ
ス吸収缶１０が設けられている。前記吸気・呼気回路４
には、切換弁７が介装されているとともに、切換弁７を
介して可撓製を有するゴム製の呼吸バック８が接続され
ている。なお、切換弁７と呼吸バッグ８との間の回路に
は、ＡＰＬ弁９が接続されている。

【０００４】このものでは、切換弁７を切り換えて、呼
吸バッグ８と吸気・呼気回路４との連通を遮断するとと
もに吸気・呼気回路４を連通状態とし、人工呼吸器１の
圧送・吸引装置１ａを作動させて、吸気を吸気・呼気回
路４、炭酸ガス吸収缶１０及び逆止弁５を介して患者の
肺Ｈに圧送する。この際、新鮮麻酔ガス導入口２ａから
酸素と麻酔ガスとの混合気体を吸気回路２内に導入し
て、患者の肺Ｈ内に供給する。次に、圧送・吸引装置１
ａを前とは逆に作動させて呼気を逆止弁６、呼気回路３
及び吸気・呼気回路４を介して吸引する。この際、余剰
ガス排出弁１ｂを作動させて余剰ガスを排出する。

【０００５】前記切換弁７を切り換えて、吸気・呼気回
路４を非連通状態とするとともに、吸気・呼気回路４と
前記呼吸バッグ８とが連通状態となるようにする。そし
て、呼吸バック８を手で握る操作をすることにより、吸
気を前記逆止弁５を介して患者の肺Ｈに供給するととも
に、呼吸バッグ８を握ぎた手の力を除くことにより、呼
気を逆止弁６を介して患者の肺Ｈから排出するようにし
ている。このように、従来のものでは、切換弁７を切り
換えることにより、人工呼吸器１又は呼吸バッグ８のど
ちらかを選択的に作動可能状態としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
人工呼吸装置は、人工呼吸器の吸気量に新鮮ガスが加算
されるので、実際の換気量は、新鮮ガス流量、呼吸回
数、Ｉ／Ｅ比（吸気と呼気の時間比）によって変化して
しまうという問題がある。さらに、Ｏ₂フラッシュの使
用や人工呼吸器１の動作により、新鮮ガス低圧回路の内
圧が変動しやすく、揮発性麻酔薬の気化器の濃度や新鮮
ガス流量が影響されやすいという問題がある。さらに、
人工呼吸器１と呼吸バッグは二者択一的に使用されるの
で、切換弁７が必ず必要となり、通常切換弁７はその気
密性劣化の心配から、自由な洗浄、滅菌、消毒等が困難
であるといった問題がある。さらに、人工呼吸器１によ
る調節呼吸中に患者の自発呼吸が現れても、人工呼吸器
１の吸気相でなければ、患者は呼吸をすることができな
いという問題もある。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、新鮮ガス流量、呼吸回数、Ｉ／Ｅ比によらず人工呼
吸器の吸気量のみにより換気量が決定され、さらに、気
化器濃度への影響や流量の変動が大幅に低減でき、ま
た、人工呼吸器の呼気相でも、患者は呼吸をすることが
できる人工呼吸装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の人工呼吸装置
は、患者の肺に吸気を送り込むとともに患者の肺から呼
気を排出する人工呼吸器と、この人工呼吸器から患者の
肺に接続される吸気回路と、患者の肺から前記人工呼吸
器に至る呼気回路とを備える人工呼吸装置であって、前
記吸気回路には、肺側への吸気の流通のみを許容する第
１の逆止弁が設けられ、前記呼気回路には、肺側からの
呼気の流通のみを許容する第２の逆止弁と、この第２の
逆止弁の上流側に設けられた開閉弁と、この開閉弁と前
記第２の逆止弁との間の呼気回路に接続されたリザーバ
とが設けられていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明の人工呼吸装置によれば、人工呼吸器が
吸気を押し出すと、押し出された吸気は吸気回路を通
り、第１の逆止弁を開弁して患者の肺に供給される。次
に、余剰ガス排出弁が開くと同時に、人工呼吸器が呼気
を吸い込むと、呼気は開閉弁及び第２の逆止弁を通って
患者の肺から排出されて人工呼吸器内に導入される。こ
の際、呼気回路に接続されたリザーバからリザーバ内の
気体が流出して呼気に混入される。

【００１０】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の一実施例
の人工呼吸装置について説明する。

【００１１】図１に示すように、患者の肺Ｈに吸気を送
り込むとともに患者の肺Ｈから呼気を排出する人工呼吸
器１１と、この人工呼吸器１１から患者の肺Ｈに接続さ
れる吸気回路１２と、患者の肺Ｈから前記人工呼吸器１
１に至る呼気回路１３とを備える。前記人工呼吸器１１
は、吸気又は呼気を圧送又は吸引する蛇腹からなる圧送
・吸引装置１１ａと、余剰ガス排出弁１１ｂとを備えて
いる。前記吸気回路１２及び呼気回路１３の、前記人工
呼吸器１１側は両者を統合して１つの吸気・呼気回路１
４が形成されている。

【００１２】前記吸気回路１２には、肺Ｈ側への吸気の
流通のみを許容する第１の逆止弁１５が設けられている
とともに、炭酸ガスを吸収するための炭酸ガス吸収缶２
０が設けられている。前記呼気回路１３には、肺Ｈ側か
らの呼気及び新鮮ガスの流通のみを許容する第２の逆止
弁１６が設けられているとともに、開閉弁２１が設けら
れている。この開閉弁２１は、可撓性を有するダイヤフ
ラム２１ａと、このダイヤフラム２１ａにより気密に仕
切られた２室２１ｂ，２１ｃとを備えており、一方の室
２１ｃは患者の肺Ｈ側に接続され、他方の室２１Ｂは吸
気回路１２に接続されている。また、前記一方の室２１
ｃの前記ダイヤフラム２１ａとの接触面積は、他方の室
２１ｂの前記ダイヤフラム２１ａとの接触面積よりも小
さくなっている。

【００１３】また、前記呼気回路１３には、可撓性を有
するゴム製の呼吸バック（本発明のリザーバに相当す
る。）１８が接続されている。この呼吸バッグ１８と呼
気回路１３との間には、新鮮麻酔ガスを吸気回路１２内
に導入する新鮮麻酔ガス導入口２２が設けられている。
なお、前記呼吸バッグ１８と呼気回路１３との間の回路
に、ＡＰＬ弁１９を接続してもよい。さらに、前記ＡＰ
Ｌ弁１９は、図示のように、吸気・呼気回路１４に接続
しても、余剰ガス排出弁１１ｂの下流に設けてもよい。
ただし、人工呼吸器停止時に（用手呼吸時）には、呼吸
バッグ１８及び吸気・呼気回路１４に接続の場合は、余
剰ガス排出弁１１ｂは常閉、余剰ガス排出弁１１ｂの下
流に接続した場合には、余剰ガス排出弁１１ｂは常開と
なる。

【００１４】なお、余剰ガス排出弁には、酸素等による
弁部の加圧等、従来行われている方法により、呼気終末
陽圧ＰＥＥＰ（用手時には持続的気道内陽圧ＣＰＡＰ）
機能を持たせることもできる。

【００１５】次に、本実施例の人工呼吸装置の作用につ
いて説明する。

【００１６】図２に吸気相を示す。圧送・吸引装置１１
ａを収縮させて、図中矢印で示すように、吸気を吸気・
呼気回路１４、吸気回路１２、炭酸ガス吸収缶２０及び
第１の逆止弁１５を介して、患者の肺Ｈに供給する。こ
の際、開閉弁２１の室２１ｂには吸気回路１２を経て吸
気の圧力が作用しているので、開閉弁２１は閉じた状態
となり吸気は呼気回路１３には流れない。

【００１７】この吸気相中に、新鮮麻酔ガスが、新鮮麻
酔ガス導入口２２から呼吸バッグ１８内に導入されて、
呼吸バッグ１８が膨らむ。

【００１８】図３に呼気相を示す。圧送・吸引装置１１
ａを膨張させて、図中矢印で示すように、呼気を開閉弁
２１、呼気回路１３、第２の逆止弁１６及び吸気・呼気
回路１４を介して、患者の肺Ｈから排出する。この際、
吸気相で開閉弁２１の室２１ｂに作用していた圧力がな
くなりかつ患者の肺Ｈの圧力が室２１ｃに作用するの
で、開閉弁２１のダイヤフラム２１ａは図中上方に変位
して開弁する。また、呼気回路１３を流れる呼気に呼吸
バッグ１８内の新鮮麻酔ガスが混入し呼吸バッグ１８が
しぼむ。さらに新鮮麻酔ガス導入口２２から流入する新
鮮麻酔ガスも呼気回路１３内に流入する。なお、圧送・
吸引装置１１ａ内に溜った呼気の一部は、余剰ガス排出
弁１１ｂを介して、圧送・吸引装置１１ａの外部に排出
される。

【００１９】次の吸気相において、圧送・吸引装置１１
ａ内に溜った新鮮麻酔ガスが混入した呼気が炭酸ガス吸
収缶２０等を介して患者の肺Ｈに供給される。このよう
な吸気相及び呼気相を繰り返すことにより、患者の呼吸
の代わりをする。

【００２０】なお、前記実施例では、呼気内に新鮮麻酔
ガスを混入するようにしているが、麻酔ガスが混入され
ていない新鮮ガス（酸素主成分とする）を呼気内に混入
するようにしてもよい。

【００２１】本実施例の人工呼吸装置によれば、人工呼
吸器使用時にも呼吸バッグ１８を積極的に有効に利用す
ることができる。すなわち、吸気相では新鮮麻酔ガスの
リザーバとして、呼気相では呼気との混合ガスのリザー
バとして作動させることができる。

【００２２】また、新鮮ガス流量・呼吸回数・Ｉ／Ｅ比
によらず、人工呼吸器１１の吸気量のみにより換気量を
決定することができる。

【００２３】また、呼吸バッグ１８の膨らみ具合いで、
呼気終末の患者の肺の様子を視覚的にかつ触覚的に把握
することができる。この効果は、ＰＥＥＰ使用時におい
ても有効である。

【００２４】患者の肺Ｈと人工呼吸器１１との中間にあ
る呼吸バッグ１８の働きにより、呼気相初期の高い内圧
を素早く逃がして、呼気の内圧降下を迅速にすることが
できる。呼気の内圧降下が遅延することは心拍出量の低
下をきたすことがあるので、このように内圧降下を迅速
とすることは、臨床状非常に有利である。

【００２５】また、殆ど内圧上昇をきたさずに相当容量
を回路内に蓄えられる呼吸バッグ１８の一般的性質によ
り、人工呼吸器１１の使用時の不測の事態による回路内
陰圧化の危険性に対して安全策として働く。

【００２６】また、Ｏ₂フラッシュ時の低圧回路内圧の
急激な変化、また特に低流量時（特に毎分数百ｍｌ程度
の流量しか使用しない完全閉鎖循環麻酔）に問題となる
人工呼吸器１１の動作による内圧変動を呼吸バッグ１８
が和らげるので、気化器濃度への影響や流量の変動等が
大幅に軽減される。

【００２７】人工呼吸器１１の使用時の呼気相でも患者
は自発吸気を行うことができる（間欠的強制換気ＩＭ
Ｖ）。

【００２８】日常点検において、麻酔器本体内の低圧回
路（新鮮ガス回路）及び本体内外の呼吸回路（呼吸バッ
グ１８及び人工呼吸器１１を含む。）のリークテストが
一度に行うことができる。従来、一般に人工呼吸器側の
回路のリークテストは行われていないことが多く、せい
ぜい高圧アラームの発生で確認する程度であったことを
鑑みれば、このようにリークテストが一度に行えること
は、作動の信頼性を高める上で有効である。

【００２９】ＡＰＬ弁を余剰ガス排出弁に直列に設置し
たものでは、用手時の呼気をＰＥＥＰ機構付き排出弁経
路で排出でき、持続的気道内陽圧ＣＰＡＰ下で換気が可
能である。

【００３０】ＡＰＬ弁に全閉のＯＦＦポジションを設け
ることにより、従来設けていた切換弁７が必要ではなく
なる。

【００３１】ＡＰＬ弁は洗浄、滅菌、消毒等は困難であ
る場合が多いが、このＡＰＬ弁を麻酔器本体に設ける
か、もしくは外部に置いて取り外し可能とすれば、呼気
及び吸気の両方が流れる回路は、逆止弁１５，１６、炭
酸ガス吸収缶２０、人工呼吸器１の圧送・吸引装置１１
ａ、呼吸バッグ１８、開閉弁２１等のみからなることに
なり、これらは比較的洗浄等のメンテナンスが容易であ
ることから、汚染の可能性がありかつそれが別の患者へ
の汚染源となる可能性のある呼気及び吸気の両方が流れ
る回路を容易に洗浄等でき、呼吸回路の汚染を有効に防
止することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の人工呼吸
装置によれば、患者の肺に吸気を送り込むとともに患者
の肺から呼気を排出する人工呼吸器と、この人工呼吸器
から患者の肺に接続される吸気回路と、患者の肺から前
記人工呼吸器に至る呼気回路とを備える人工呼吸装置で
あって、前記吸気回路には、肺側への吸気の流通のみを
許容する第１の逆止弁が設けられ、前記呼気回路には、
肺側からの呼気の流通のみを許容する第２の逆止弁と、
この第２の逆止弁の上流側に設けられた開閉弁と、この
開閉弁と前記第２の逆止弁との間の呼気回路に接続され
たリザーバとが設けられているので、新鮮ガス流量、呼
吸回数、Ｉ／Ｅ比によらず人工呼吸器の吸気量のみによ
り換気量が決定され、さらに、気化器濃度への影響や流
量の変動が大幅に低減でき、人工呼吸器の呼気相でも、
患者は呼吸をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の人工呼吸装置を示す回路図
である。

【図２】図１の人工呼吸装置の吸気相を示す図である。

【図３】図１の人工呼吸装置の呼気相を示す図である。

【図４】従来の人工呼吸装置を示す回路図である。

【符号の説明】

１１人工呼吸器１２吸気回路１３呼気回路１４吸気・呼気回路１５第１の逆止弁１６第２の逆止弁１８呼吸バッグ（リザーバ）２１開閉弁Ｈ患者の肺

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】患者の肺に吸気を送り込むとともに患者
の肺から呼気を排出する人工呼吸器と、この人工呼吸器
から患者の肺に接続される吸気回路と、患者の肺から前
記人工呼吸器に至る呼気回路とを備える人工呼吸装置で
あって、前記吸気回路には、肺側への吸気の流通のみを許容する
第１の逆止弁が設けられ、前記呼気回路には、肺側からの呼気の流通のみを許容す
る第２の逆止弁と、この第２の逆止弁の上流側に設けら
れた開閉弁と、この開閉弁と前記第２の逆止弁との間の
呼気回路に接続されたリザーバとが設けられていること
を特徴とする人工呼吸装置。