KR101362266B1

KR101362266B1 - 저산소혈증 또는 무산소혈증으로 고통받는 환자를 위한 인공 호흡장치

Info

Publication number: KR101362266B1
Application number: KR1020087021592A
Authority: KR
Inventors: 조르주 부씨낙
Original assignee: 조르주 부씨낙
Priority date: 2006-04-06
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2014-02-12
Also published as: US8312882B2; ES2708840T3; FR2899483B1; PT2001540T; US20090044807A1; FR2899483A1; EP2001540B1; PL2001540T3; WO2007118973A1; JP2009532152A; KR20080106916A; JP5039776B2; EP2001540A1; DK2001540T3

Abstract

저산소혈증 또는 무산소혈증으로 고통받는 환자를 위한 인공 호흡장치를 제공한다. 이에 따르면, 관형 요소(5)는 호흡 가스(J)의 분출류의 수렴점(C)에 대향되게 배치되는 측방향 안전 오리피스(12)를 포함한다.

저산소혈증, 무산소혈증, 인공 호흡장치, 관형 요소

Description

저산소혈증 또는 무산소혈증으로 고통받는 환자를 위한 인공 호흡장치{ARTIFICIAL RESPIRATION DEVICE FOR PATIENTS SUFFERING FROM HYPOXEMIA OR ANOXEMIA}

본 발명은 저산소혈증 또는 무산소혈증을 일으키는 조건, 예를 들어 심장마비, 폐부종, 사스(중증 급성 호흡증후군; severe acute respiratory syndrome), 조류 인플루엔자(AI; avian flu) 등으로 인해 고통받는 환자에게 이용될 수 있는 인공 호흡장치에 관한 것이다.

유럽특허 EP-0 390 684호 및 EP-0 911 051호에는, 예를 들어 메인 채널이 형성되고 상기 메인 채널의 원위단을 통해 환자의 기도에 연결되게 형성되어, 상기 메인 채널이 환자의 호흡기 계통(respiratory system)을 외부에 연결시키는 관형의 호흡 보조장치가 제안되어 있고, 상기 장치는 편향된 호흡 가스의 수렴하는 분출류를 메인 채널의 내부쪽으로 주입하기 위한 편향수단에 연결되는 보조 채널을 포함한다.

이러한 종류의 호흡 보조장치는 특히 자가 호흡이 불충분한 환자에게 이용되 고, 상기 호흡 가스의 편향된 분출류는 상기 환자가 환기되게(ventilating; 호흡되게) 한다. 이 경우, 이용된 호흡 가스의 유량은 아동에 대해서 분당 최대 0.5리터이고 성인에 대해서는 분당 최대 5리터이다.

호흡 가스의 유량이, 예를 들어 아동에 대해서 분당 5리터로 성인에 대해서 분당 50리터로 크게 증가되면, 이처럼 알려진 호흡 보조장치가 저산소혈증 또는 무산소혈증으로 고통받는 환자에게 인공 호흡장치로 이용될 수 있다는 것은 경험으로 알고 있다.

그러나, 이러한 호흡 가스의 높은 유량과 관련해서, 상기 메인 채널의 근위단이 우발적으로 폐색되는 경우에 기도의 과도한 확장(심지어는 파열)에 대한 환자의 안전성을 확보하는 것이 어렵다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제를 고려하여 이루어진 것으로, 전술한 공지의 호흡 보조장치를 개선하여 저산소혈증 또는 무산소혈증을 처리할 수 있으며 완전한 안전성으로 이용될 수 있는 인공 호흡장치를 제공한다.

따라서, 본 발명에 따른 인공 호흡장치는:

- 메인 채널이 형성되고, 관형 요소의 근위단이 환자의 외부에 위치되며 상기 환자의 호흡기 계통이 상기 메인 채널을 통해 외부에 연결되는 경우에 관형 요소의 원위단을 통해 환자의 기도에 연결되게 형성되는 관형 요소;

- 상기 메인 채널로 개구하며 호흡 가스가 공급되는 보조 채널; 및

- 상기 보조 채널을 통해 주입된 호흡 가스의 분출류가 상기 메인 채널의 각 내부에 수렴하게 하는 편향수단을 포함하고,

상기 관형 요소는 적어도 하나의 측방향 안전 오리피스를 포함하고, 상기 측방향 안전 오리피스는 상기 호흡 가스의 분출류의 수렴점에 적어도 대략 대향하는 상기 관형 요소의 측벽을 통해 연장되며 상기 편향수단으로부터 (상기 호흡 가스의 분출류 방향과 관련해서) 하류에 위치되는 상기 메인 채널의 하류부의 외측으로 연결될 수 있다.

상기 호흡 가스의 분출류의 수렴점에 대향되게 배치되는 상기 측방향 안전 오리피스가 상기 호흡 가스의 분출류의 도움에 의해 그리고 환자의 호흡기 계통에 과도한 압력이 발생하는 경우에 가스를 배출시키는 도움에 의해 환자의 환기(ventilation; 호흡함)를 방해하지 않는다는 사실은 경험으로부터 알고 있다.

본 발명에 따른 인공 호흡장치의 실시예에 따르면, 상기 메인 채널의 하류부는 상기 측방향 안전 오리피스를 통해 직접 또는 간접적으로 외부와 연통될 수 있다. 예를 들면:

- 본 발명에 따른 장치가 환자의 얼굴에 위치되도록 형성되는 마스크의 가스 입구 연결부 및 가스 출구 연결부(상기 연결부는 마스크와 일체로 형성되거나 또는 상기 마스크에 탈부착 가능하게 장착됨)를 구성하는 경우, 상기 측방향 안전 오리피스 그 자체는 외측에 위치되어 상기 메인 채널의 하류부를 대기와 직접 연통되게 한다. 이 경우, 상기 호흡 가스의 분출류에 의해 발생되며 상기 측방향 안전 오리피스를 통해 들릴 수 있는 노이즈를 차단할 수 있고, 상기 오리피스를 커버하는 임의의 수단, 예를 들어 섬유재나 다공성재의 패드 또는 봉합부품(envelope)에 의해 상기와 같은 노이즈를 차단할 수 있는 이점이 있다;

- 한편, 본 발명에 따른 장치가 적어도 부분적으로 환자의 기도 내부에 유입되도록 형성되는 (비강(nasal) 또는 구강(oral)) 탐침인 경우, 상기 측방향 안전 오리피스 그 자체는 상기 기도의 내부에 위치될 수 있다. 이때, 상기 측방향 안전 오리피스를 도관을 통해 대기에 연결하는 이점이 있다. 이러한 도관은 벌룬을 형성하며 상기 관형 요소를 감싸는 유연한 덮개에 의해 형성되는 것인 바람직하고, 상기 측방향 안전 오리피스는 관형 요소의 근위단에서 대기로 그 자체가 개구하는 상기 덮개로 개구한다. 상기 덮개는 탐침의 문지름(마찰; rubbing)에 대하여 환자의 점막(mucous membrane)을 보호할 수 있고, 또한 상기 호흡 가스의 분출류의 노이즈를 적어도 부분적으로 흡수하는 역할을 한다. 그러나, 이 경우에도 상기 노이즈를 차단하기 위하여 섬유재나 다공성재로 이루어진 임의의 보완수단을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 인공 호흡장치의 이용에 대한 안정성을 그 형상에 관계없이 더 증가시키기 위하여, 상기 장치는 상기 메인 채널의 (호흡 가스의 분출류에 대하여) 상류에 가까운 부분에 외부 물체에 의해 상기 상류부가 밀폐되는 것을 방지하는 핀과 같은 돌출한 내부 장애물을 포함하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 예시적인 제1실시예의 인공 호흡장치가 구비된 호흡 마스크의 부분적인 축방향 단면을 나타낸 개략도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 마스크의 연결부를 형성하는 본 발명에 따른 인공 호흡장치의 축방향 단면을 확대해서 나타낸 것이다.

도 3은 도 2의 Ⅲ 화살표에 따른 단부를 나타낸 도면으로서, 도 1 및 도 2에 나타낸 인공 호흡장치의 근위단을 나타낸 것이다.

도 4, 도 5 및 도 6은 도 2의 Ⅳ-Ⅳ 라인, Ⅴ-Ⅴ 라인 및 Ⅵ-Ⅵ 라인에 따라 인공 호흡장치의 단면을 각각 나타낸 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 예시적인 제2실시예의 인공 호흡장치의 축방향 수평 단면을 확대해서 나타낸 도면이다.

전술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. 첨부된 도면에서, 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1에 나타낸 호흡 마스크(1)는 상기 호흡 마스크의 주변(peripheral) 개구부에 접하는 커프(cuff)(4)를 통해 환자의 얼굴(3)에 적용될 수 있는 일반적인 원뿔대(truncated cone) 형상의 단단한 쉘(shell)(2)을 포함한다. 상기 마스크(1)의 대향 단부에는 상기 쉘(2)의 관형 돌출부(6)에 고정되거나 끼워지는 관형 요소(5)를 포함하는 본 발명에 따른 인공 호흡장치가 제공된다. 상기 관형 요소(5)는 마스크(1)에 대해 가스 입구 연결부와 가스 출구 연결부로서의 역할을 하고, 상기 관형 요소(5)의 원위단(5D)이 마스크(1)에 위치되는 경우에 상기 관형 요소(5)의 근위단(5P)은 대기에 노출된다.

도 2 내지 도 6에 보다 상세하게 나타낸 바와 같이, 상기 관형 요소(5)에는 내부 메인 채널(7)이 형성되고, 상기 관형 요소(5)는 그 중간부에 상기 채널(7)의 L-L축을 향하는 편향수단(deflecting means)(8)을 포함한다. 상기 편향수단(8)의 목적은 주변 보조 채널(9)을 통해 주입된 호흡 가스(J)의 분출류가 상기 메인 채널(7)의 축방향으로 편향될 수 있게 하고, 상기 주변 보조 채널(9)은 입구 연결부(1)로부터 주변 환형 챔버(11)를 통해 공급되고, 이에 따라 상기 호흡 가스의 분출류는 상기 메인 채널(7)의 L-L축의 수렴점(point of convergence)(C)을 향해 수렴한다.

따라서, 상기 편향수단(8)은 메인 채널(7)을 상기 관형 요소(5)의 근위단(5P)에 배치되는 상류부(7A)와 상기 수렴점(C)이 위치되며 상기 관형 요소(5)의 원위단(5D)에 배치되는 하류부(7B)로 분할한다.

본 발명의 주요 특징에 따르면, 상기 관형 요소(5)의 측벽은 측방향 안전 오리피스(lateral safety orifice)(12)에 의해 횡단되고(가로질러지고), 상기 측방향 안전 오리피스는 호흡 가스(J)의 분출류의 수렴점(C)에 대향되게 배치되어 상기 메인 채널(7)의 하류부(7B)를 대기와 직접 연통되게 할 수 있다.

상기 호흡 가스(J)의 분출류에 의해 발생되는 노이즈가 상기 오리피스를 통해 외부로 전달되지 않도록 상기 측방향 안전 오리피스(12)를 섬유 패드나 다공성 패드(13)가 커버한다.

또한, 상기 관형 요소(5)는 가스의 제거 및/또는 압력의 측정을 위한 연결부(14)를 포함한다.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 상류부(7A)를 밀폐시킬 수 있는 물체가 우발적으로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 상기 메인 채널(7)의 상류부(7A)에는 장애물, 예를 들어 수렴핀(convergent fin)(15)이 제공된다.

도 7에 나타낸 본 발명에 따른 인공 호흡장치의 다른 실시예는 노즈피스(nosepiece)나 마우스피스(mouthpiece)를 형성할 수 있는 유연한 관형 요소(25)를 포함한다. 상기 관형 요소(25)에는 내부 메인 채널(27)이 형성되고, 상기 관형 요소(25)는 상기 채널(27)의 L-L축을 향하는 편향수단(28)을 포함한다. 상기 편향수단(28)의 목적은 보조 채널(29)을 통해 주입된 호흡 가스(J)의 분출류가 상기 L-L축 방향으로 편향될 수 있게 하고, 상기 보조 채널(29)은 입구관(30)으로부터 주변 챔버(31)를 통해 공급되고, 이에 따라 상기 호흡 가스의 분출류는 상기 L-L축의 수렴점(C)을 향해 수렴한다.

상기 편향수단(28)은 메인 채널(27)을 상기 관형 요소(25)의 근위단(25P)에 배치되는 상류부(27A)와 상기 수렴점(C)이 위치되며 상기 관형 요소(25)의 원위단(25D)에 배치되는 하류부(27B)로 분할한다.

상기 관형 요소(25)의 측벽은 측방향 안전 오리피스(32)에 의해 횡단되고(가로질러지고), 상기 측방향 안전 오리피스는 호흡 가스(J)의 분출류의 수렴점(C)에 대향되게 배치된다.

도 7에 나타낸 상기 구성요소(25 내지 31)은 각각 도 1 내지 도 6에 나타낸 상기 구성요소(5 내지 11)에 대응하는 것을 알 수 있다.

상기 관형 요소의 대부분의 길이에 걸쳐, 상기 관형 요소(25)는 팽창가능한 벌룬 타입(inflatable balloon type)의 유연한 누출방지 덮개(flexible leaktight sheath)(43)에 의해 덮혀지고, 상기 측방향 안전 오리피스(32)는 상기 유연한 누출방지 덮개로 개구하고, 상기 유연한 누출방지 덮개 그 자체는 관형 연결부(관형 요소)(25)의 근위단에 배치되는 연결부(44)를 통해 대기와 연통된다. 따라서, 상기 오리피스(32)는 벌룬(벌룬 타입의 덮개)(43) 및 연결부(44)를 통해 상기 채널(27)의 하류부(27B)를 대기에 연결시킬 수 있다.

상기 상류부(27A)를 밀폐시킬 수 있는 물체가 우발적으로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 상기 메인 채널(27)의 상류부(27A)에는 장애물, 예를 들어 수렴핀(35)이 제공된다.

또한, 상기 관형 요소(25)는 상기와 같은 방법으로 덮개(43)의 하류에 위치되는 팽창가능한 고정 벌룬(45)을 포함한다.

이러한 벌룬(45)은 소아과학에서 이용되는 탐침(probe)에 대해서는 바람직하지 않다. 또한, 특히 소아과학의 경우, 상기 원위단(25D)은 시술 동안에 환자의 성대 앞에 위치되는 것이 바람직하다.

상기 핀(15 또는 35)은 상류부(7A 또는 27A)의 단면 중 적어도 70%까지 접근하지 못하게 하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치 환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims

메인 채널(7, 27)이 형성되고, 근위단(5P, 25P)이 환자의 외부에 위치되며 상기 환자의 호흡기 계통(respiratory system)이 상기 메인 채널(7, 27)을 통해 외부에 연결되는 경우에 원위단(5D, 25D)을 통해 환자(3)의 기도에 연결되게 형성되는 관형 요소(5, 25);

상기 메인 채널(7, 27)로 개구하며 호흡 가스가 공급되는 보조 채널(9, 29); 및

상기 보조 채널(9, 29)을 통해 주입된 호흡 가스(J)의 분출류가 상기 메인 채널(7, 27)의 각 내부에 수렴하게 하는 편향수단(8, 28)

을 포함하고,

상기 관형 요소(5, 25)는 적어도 하나의 측방향 안전 오리피스(12, 32)를 포함하고, 상기 측방향 안전 오리피스(12, 32)는 상기 호흡 가스(J)의 분출류의 수렴점(C)에 적어도 대향하는 상기 관형 요소의 측벽을 통해 연장되며 상기 편향수단(8, 28)으로부터 (상기 호흡 가스의 분출류 방향과 관련해서) 하류에 위치되는 상기 메인 채널(7, 27)의 하류부(7B, 27B)의 외측으로 연결될 수 있는

인공 호흡장치.
제1항에 있어서,

상기 메인 채널의 하류부(7B, 27B)는 상기 측방향 안전 오리피스(12)를 통해 외부와 연통되어 있는

인공 호흡장치.
제2항에 있어서,

상기 측방향 안전 오리피스(12)를 통과하는 호흡 가스의 분출류의 노이즈를 차단하기 위해 섬유 패드나 다공성 패드(13)

를 포함하는 인공 호흡장치.
제1항에 있어서,

상기 측방향 안전 오리피스(32)를 외부에 연결하는 도관(43)

을 포함하는 인공 호흡장치.
제4항에 있어서,

상기 도관은 관형 요소(25)를 감싸며 상기 관형 요소의 근위단(25P)에서 외측으로 개구하는 유연한 덮개(43)에 의해 형성되는

인공 호흡장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상류부(7A, 27A)의 밀폐를 방지하는 돌출한 내부 장애물(15, 35)을 상기 메인 채널(7, 27)의 상류부(7A, 27A)가 포함하는

인공 호흡장치.