NO123543B - - Google Patents

Description

Apparat for kunstig åndedrett eller narkose.

Foreliggende oppfinnelse angår et innblåsningsapparat for utforelse av kunstig åndedrett eller narkose, hvilket apparat er av den type som omfatter et manuelt sammentrykkbart pumpeorgan som i det minste under driftsforhold er selvekspanderende, det vil si automatisk gjeninntar sin form etter sammentrykning. Ved slike apparater er pumpeorganet forsynt med minst en forste tilbakeslagsventil for tilforsel av luft og/eller en eller annen gass til pumpeorganet. Dessuten finnes en annen tilbakeslagsventil eller ut-blåsnings ventil ved pumpeorganets utlop eller ved innlcip"et til en innåndningsmaske eller liknende anordning, hvortil pumpeorganet ér koplet enten direkte eller over en egnet gassledning, idet denne annen tilbakeslagsventil hindrer at gass strommer tilbake fra"

pasienten. Et apparat av denne art arheider i det vesentlige på folgende måte:

Ved aktivering eller sammentrykning av pumpeorganet presses den deri foreliggende luft gjennom avlopsventilen og derfra inn i pasientens luftkanaler gjennom innåndningsmasken. Pumpeorganet slippes' deretter og det gjeninntar sin opprinnelige form takket være sin selvekspanderende evne under driftsbetingelsene. Når pumpeorganet ekspanderer, fylles det med luft gjennom innlopsventil.en eller -ventilene som er tilkoplet den omgivende luft og/eller en kilde for behandlingsgass, f.eks. oksygen eller narkosegass.

Pumpeorganet er vanligvis utformet som en pose eller blære. De i dag tilgjengeligé blærer er av to forskjellige typer, nemlig en forste type som omfatter en envegget blære av et materiale som samtidig er gassugjennomtrengelig og selvekspanderende, og en annen type som omfatter en dobbeltvegget blære som er forsynt med et selvekspanderende innlegg av f.eks. skumgummi og en gasstett ytterkapsling. Den dobbeltveggede blære har den fordel at den er mindre anstrengende å anvende ved langvarig bruk, hvilket f.eks.

gjor det mulig far en livredder å gi kunstig åndedrett uavbrutt gjennom lengere tid.

Begge disse blæretyper har den ulempe at indikeringen av skadelige overtrykk i blæren (f.eks. forårsaket av en hindring i pasientens luftveier) skjer på et såvidt subjekt bedommelsesgrunnlag som livredderens evne til å kjenne trykkvariasjoner i systemet ved hjelp av folelsen i fingrene. Dette bedommelsesgrunnlag er særlig uegnet når en uovet person må anvende apparatet, hvilket ofte er tilfelle.

Da forekomsten av for stort overtrykk i pasientens luftveier kan medfSre særlig alvorlige, iblant livsfarlige skader på pasienten, må man sorge for at slike overtrykk ikke kan oppstå

som folge av feilaktig anvendelse av apparatet. Det har hittil vært forsokt å lose dette problem ved å forsyne blæren med en spesiell trykkavlastningsventil. Det finnes imidlertid alltid en fare for at en slik ventil blir.blokkert og pasienten allikevel blir ut-satt for skadelige overtrykk, hvilket medforer spesielle farer når blæren mates med narkosegass. Ytterligere en ulempe er at de kjente trykkavlastningsventiler må stilles inn på en slik hoyeste overtrykks-verdi som ikke er skadelig for pasienten når den opptrer gjennom lengere tid. Særlig ved behandling av nyfodte er det imidlertid av verdi til å begynne med å kunne oppnå et hoyere trykk, fordi den

forste ekspansjon, av lungene krever betydelig hoyere trykk (f.eks.

20 til 40 cmh^O) enn det som kreves for deretter å fortsette det kunstige åndedrett (f.eks. 3 til 15 cmh^O).

Ved foreliggende oppfinnelse fåes et apparat for kunstig åndedrett som fullstendig eliminerer farene for skadelige overtrykk i pasientens luftkanaler, som har en særlig enkel utforming og som dessuten til å begynne med tillater kortvarige overtrykk som kan være skadelige hvis de opptrer gjennom lengere tid.

Oppfinnelsen angriper trykkbegrensningsproblemet. fra et.helt annet utgangspunkt enn de kjente konstruksjoner. I stedet for som tidligere å forsyne blæren med separate trykkbegrensnings-ventiler, utformes ifolge oppfinnelsen blæren på en slik måte at den i seg selv gjor tjeneste som trykkbegrensningsorgan, hvorved man eliminerer alle bevegelige deler som kan blokkeres.

Oppfinnelsen angår således et apparat for kunstig åndedrett eller narkose, omfattende et sammentrykkbart pumpeorgan, særlig i form av en selvekspanderende lufttett beholder som er forsynt med et innlop for tilkopling til en gasskilde, et avlap for tilkopling til en pasients luftveier, minst en inn mot apparatet rettet tilbakeslagsventil ved innløpet, samt en mot pasientens luftveier rettet tilbakeslagsventil ved utlopet. Ifolge oppfinnelsen utmerker apparatet seg ved at en del av pumpeorganet består av i det minste en gasstett, elastisk trykkbegrensningsmembran som har en på forhånd fastlagt volumutvidelsesevne ved et trykk som ligger under det for pasienten skadelige trykk som er storre enn utvidelsesevnen til pumpeorganets ovrige deler og er slik innrettet at den kan utvides uhindret. Anderledes uttrykt skal membranen ha slike elastisitetsegenskaper at dens strekkevne ved små overtrykk ikke er tilstrekkelig til å utjevne forekommende trykkokninger, men at dens strekkevne fra nevnte, på forhånd fastlagte overtrykk, er tilstrekkelig stor til umiddelbart å kompensere ytterligere trykkstig-ninger ved minst tilsvarende okning av pumpeorganets volum, hvorved trykket, begrenses til hoyst nevnte verdi.

Ifolge en foretrukket utfSrelsesform av oppfinnelsen velger man det elastiske materiale i den trykkbegrensende del slik at trykket i blæren ved kontinuerlig påvirkning av trykkoknings-krefter forst stiger til en verdi som kan være så hoy at det er skadelig for pasienten hvis han utsettes for denne gjennom lengere tid, men som er helt uskadelig hvis den bare opptrer kortvarig, hvoretter trykket faller og stabiliseres ved en lavere verdi. Størrelsen av disse trykkverdier velges med hensyn til det beregnede anvendelsesområde og er f.eks. forskjellige for nyfodte og for voksne personer.

Oppfinnelsen kan utnyttes i forbindelse med alle typer av pumpeorganer, blærer såvel som stempelpumper og liknende anordninger. Slik uttrykket "pumpeorgan" er anvendt i foreliggende beskrivelse, er dette ment å omfatte ikke bare pumpekammeret og dets vegger, men også dertil.koplede gassledninger. Den trykkbegrensede membran eller membraner kan således anordnes som et veggparti i en gassledning som forer fra pumpekammeret til pasienten. Når man ut-nytter en enkeltvegget blære, kan denne gjores tykkere og mer hold-fast i de områder som påvirkes av operatoren under sammentrykningen, mens resten av blæren er tynnere og tilstrekkelig elastisk til å gjore tjeneste som trykkbegrensningsmembran. Ved en slik anordning blir det mulig å konstruere en blære som har meget god motstandkraft mot gjentatte sammentrykninger og som samtidig bibeholder trykk-begrensningsfunksjonen som da utfores av de deler av blæren som normalt ikke påvirkes av operatoren. Selv om det er mulig å la innlegget bestå av et porost materiale og la porene i dette materiale gjore tjeneste som de passasjer som overforer trykket inn i det av innlegget avgrensede hulrom til ytterkapselen, er det fordelaktig å forsyne innlegget med spesielle, umiddelbart gjennomgående kanaler. Det er særlig uheldig å utnytte et porost materiale når blæren mates med narkosegass, fordi denne gass vil bli absorbert av det porose materiale, hvilket forer til at pasienten tilfores narkosegass også etter at innmatningen av denne gass i blæren er stoppet.

' Elastisiteten av den eller de membraner som gjor tjeneste som trykkbegrensningsorgan, er fortrinnsvis.slik at overtrykket i systemet ikke kan overstige en verdi på opp til omkring 100 cmh^O, fortrinnsvis opp til omkring 60 cmH^O. Ifolge et annet trekk ved oppfinnelsen som gjelder en dobbeltvegget blære, er kanalene i innlegget slik tilpasset at de tillater en umiddelbar over-foring av trykket i blærens indre hulrom til dens ytre, mellom innlegget og ytterkapslingen dannede hulrom. På grunn av denne til-pasning av kanalene er det av betydning at ingen kanaler tettes til ved sammentrykning av blæren. Det er derfOr et viktig trekk ved oppfinnelsen at kanalene er anordnet i slike deler av innlegget som normalt ikke vil bli tettet ved sammentrykning av blæren. Ifolge en spesiell utfSrelsesform av oppfinnelsen er. kanalene anordnet nær toppunktene for et ellipsoidformet innlegg.

Det skal også påpekes at den ifolge oppfinnelsen opp-nådde trykkbegrensning ikke fungerer bare ved aktivering av pumpeorganet, men også når trykket har en tendens til å oke på grunn av for stor innmatning av oksygen eller narkosegass i blæren.

Disse og andre fordeler ved og karakteristiske trekk for oppfinnelsen vil fremgå av folgende detaljerte beskrivelse av noen spesielle utforelsesformer av et innblåsningsapparat ifolge oppfinnelsen under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et aksialsnitt og viser et pumpeorgan ifolge oppfinnelsen utformet som en enkeltvegget blære, fig. 2 er et aksialsnitt av en hensiktsmessig utforelsesform av en dobbeltvegget blære som er konstruert i sam-svar med oppfinnelsen, fig. 3 viser blæren på fig. 2 i tverrsnitt,

og fig. 4 er et aksialsnitt som viser arbeidsmåten for blæren ifolge fig. 2 og 3 ved sammentrykning av blæren.

Den på fig. 1 viste blære har et forste, tykkvegget parti 2 som har god selvekspanderende evne, og et annet parti 1

som er tynnere og har tilstrekkelig elastisitet - til å gjore tjeneste som trykkbegrensningsorgan. Blæren er lufttett og forsynt med en eller flere kanaler eller tilkoplinger 3 for tilforsel av gass til blæren og en tilkopling 4 .som står i forbindelse med en innåndningsmaske eller liknende anordning som skal anbringes på pasienten. Tilkoplingene 3 er forsynt med tilbakeslagsventiler 5 som tillater at gass strommer inn i blæren men ikke ut av denne. Tilkoplingen 4 er også forsynt med en tilbakeslagsventil 6 som tillater gass-stromning bare i motsatt retning, det vil si i retning fra blæren.

I det viste tilfelle benyttes to kanaler eller tilkoplinger 3 som

er anordnet på hver side av den sentralt anordnede tilkopling 4,

men man kan selvfølgelig innenfor oppfinnelsens ramme utnytte et annet antall tilkoplinger som er anordnet på en annen måte.

Véti anvendelsen av blæren sammentrykkes det selvekspanderende parti 2. Derved oppstår i blæren et overtrykk som medfarer at ventilene 5 stenges, mens ventilen 6 åpnes. Blærens elastiske parti 1 strekkes og saker å kompensere den av sammentrykningen fremkalte volumreduksjon (og dermed trykkokningen) i blæren, men elastisiteten i partiet 1 er ved små overtrykk ikke tilstrekkelig stor til å utjevne disse overtrykk. Ved sammentrykning av blæren stiger derfor trykket i denne hurtig til slike verdier (f.eks. overtrykk på 30 til 60 cmh^O), som er nodvendige for å bevirke innåndning under normale forhold.

Ved storre overtrykk i blæren, f.eks. bevirket ved stopp i pasientens luftveier eller for stor tilfors&l av oksygen eller narkosegass til blæren, blir imidlertid blærens parti 1 mer elastisk ag når overtrykket i blæren går opp til en på forhånd bestemt verdi, som normalt ikke er skadelig for pasienten, blir partiets 1 elastisitet så stor at hver kraft, som soker ytterligere å oke trykket i blæren, umiddelbart utjevnes ved minst tilsvarende toyning av partiet 1. På denne måte vil overtrykket i blæren ikke kunne overstige nevnte verdi. På fig. 1 antyder den strektrukne linje 11 hvordan det elastiske parti 1 kan se ut etter at nevnte grensetrykk er oppnådd i blæren. Pilen 5 antyder hvordan dette parti ytterligere strekkes og ekspanderer når f.eks. ytterligere tilforsel av narkosegass fores inn i blæren.

På fig. 2 og 3 er vist hvordan oppfinnelsen kan til-passes for en dobbeltvegget blære som omfatter en ytterkapsling 1

som er anordnet omkring et selvekspanderende innlegg 2. I dette tilfelle er det ytterkapslingen 1, som består av et lufttett elastisk materiale, f.eks. gummi, som gjor tjeneste som trykkbegrensningsorgan. Ytterkapslingen kan således være forsynt med folder 1' som på fig. 3

er vist i et antall av fire. Blæren er videre forsynt med en inn-lopstilkopling 3 og en avlopstilkopling 4, idet ytterkapslingen er festet lufttett på disse tilkoplinger. Tilkoplingen 3 er forsynt med en tilbakeslagsventil 5 som tillater at gass strommer bare i retning mot blæren, og tilkoplingen 4 er forsynt med en tilbakeslagsventil 6 som tillater at gass strommer bare ut fra blæren. Denne tilkopling 4 er enten direkte eller over en forbindelsesledning koplet til en hensiktsmessig innåndningsmaske (ikke vist).

For å oppnå trykkbegrensningen ifolge oppfinnelsen

er innlegget 2 forsynt med kanaler 7 som forbinder blærens indre hulrom B med det ytre hulrom 9 som dannes mellom innlegget og ytterkapslingen. I den viste utforelsesform er innlegget^hovedsakelig ellipsoidformet og kanalene 7 er anordnet i nærheten av innleggets toppunkter. Arbeidsmåten for et apparat som er forsynt med en dobbeltvegget blære ifolge oppfinnelsen er folgende, hvilket illu-streres på fig. 4.

Når apparatet skal anvendes, koples tilkoplingene 4

til en innåndningsmaske som trykkes mot pasientens munn og nese.

Det kunstige åndedrett begynner med sammentrykning av blæren, hvorved den i det indre hulrom B foreliggende.gass trykkes inn i pasienten gjennom tilbakeslagsventilen 6, tilkoplingen 4 og ansikts-masken. Når en tilstrekkelig gassmengde er presset inn i pasientens lunger, slipper livredderen blæren som igjen inntar sin opprinnelige form på grunn av innleggets 2 selvekspanderende evne, og ny gass suges inn i blæren gjennom innlopsventilen 5.

Ved sammentrykning av blæren strommer den i det indre hulrom 8 foreliggende gass dels gjennom tilbakeslagsventilen 6 og dels gjennom kanalene 7. På denne måte overfores det trykk som her-sker i det indre hulrom, gjennom kanalene 7 til det ytre hulrom 9 mellom innlegget 2 og ytterkapslingen 1 .

Det er ikke nodvendig at ytterkapslingen 1 er lost anordnet omkring innlegget på alle punkter, men det er tilstrekkelig

hvis ytterkapslingen er fri fra innlegget på visse deler, mens ytterkapslingens gjenstående deler er festet, f.eks. klebet, til innlegget. I slike tilfelle er de fastklebede deler av ytterkapslingen fortrinnsvis anordnet i slike deler av blæren som ved normal anvendelse sammentrykkes av livredderen.

Folden 1' i ytterkapslingen 1 kan utnyttes for å indikere forholsvis små overtrykk som opptrer i systemet, idet indikeringen skjer ved at folden rettes ut. Det er imidlertid ikke tilstrekkelig med indikeringsorgan i form av folden 1', fordi det storste overtrykk som kan indikeres, vanligvis er altfor lavt og fordi en indikering av denne art krever en kontinuerlig overvåking av formen av ytterkapslingen 1.

Virkemåten for en dobbeltvegget blære ifolge oppfinnelsen fremgår av fig. 2 og 3. Ytterkapslingen av den på fig. 4 viste blære har normalt den form som angis med heltrukne linjer. Ved'sammentrykking av blæren ifolge pilen F presses gass fra det indre hulrom B dels til pasienten (pilen B) og dels til det ytre hulrom 9. I det på fig. 4 viste tilfelle antas at pasientens luftveier er helt eller delvis tilstoppet, slik at gass-strommen langs pilen B avtar eller opphorer, slik at skadelige overtrykk vil kunne oppstå i systemet. Dette hindres imidlertid ifolge oppfinnelsen ved at ytterkapslingen er så elastisk at enhver tendens til skadelige overtrykk i systemet umiddelbart utjevnes av minst tilsvarende toyning og ekspansjon av ytterkapslingen, som antydet med den strektrukne linje 10 på fig. 4.

Blæren ifolge fig. 2, 3 og 4 fungerer således på en slik måtB at sammentrykning av blæren under normale forhold, (ingen hindring i pasientens luftveier, ikke noe overskudd av narkosegass matet til blæren) fremkaller et overtrykk, som er tilstrekkelig til å overvinne motstanden i pasientens luftveier og bevirke kunstig åndedrett, mens sammentrykning av blæren når trykket i denne har nådd en på forhånd bestemt grenseverdi (som normalt ikke er skadelig for pasienten) bevirker en okning av blærens volum (ved toyning av ytterkapselen 1) som er minst like stor som volumreduksjonen ved sammentrykning,

Fig. 2 viser det tilfelle, hvor et overtrykk bygges opp i systemet som folge av kontinuerlig- tilforsel av f.eks. narkosegass og ikke som folge av sammentrykning av blæren. Også på denne figur angis ytterkapslingens 1 normale form med heltrukne linjer, mens ytterkapslingens form etter at det storste tillatte overtrykk er bygget opp i systemet, er markert med den strektrukne linje 11. Enhver ytterligere tilforsel av gass til blæren, som soker å oke trykket, vil bli kompensert av en ytterligere toyning og ekspansjon av ytterkapslingen 1 i retning av pilene 5.

Oppfinnelsen er selvfølgelig ikke begrenset til de ovenfor som eksempel beskrevne utforelsesforme r og det vil lett inn-sees at mange alternative utforelsesforme r er mulige innenfor rammen av oppfinnelsens grunntanke. Således kan pumpeorganet, særlig blæren, gis en hvilken som helst annen form enn den som er vist på tegningene, tilkoplingene for innmatning av gass til og utmatning fra blæren kan være anbrakt på annen måte og de kanaler som forbinder den dobbeltveggede blæres indre og ytre hulrom kan være anbrakt i andre deler av blæren og foreligge i et antall på flere eller færre enn det som er vist. Den trykkbegrensende membrans eller membranenes antall, storrelse og anbringelse kan forandres på mange forskjellige måter under bibehold av den trykkbegrensningsvirkning som oppnås ifolge oppfinnelsen. Det er som eksempel mulig å konstruere en enkeltvegget blære med rundt omkretsen forlopende, avvekslende tykkere og tynnere partier, hvor de tykkere partier er selvekspanderende og de tynnere gjor tjeneste som trykkbegrensningsmembran.

Claims (5)

1. Apparat for kunstig åndedrett eller narkose, omfattende et sammentrykkbart pumpeorgan (1-6), særlig i form av en selvekspanderende lufttett beholder som er forsynt med et innlop (3) for tilkopling til en gasskilde, et avlop (4) for tilkopling til en pasients luftveier, minst en inn mot apparatet rettet tilbakeslagsventil (5) ved innlopet (3), samt en mot pasientens luftveier rettet tilbakeslagsventil (6) ved utlopet (4), karakterisert ved at en del av pumpeorganet (1-6) består av i det minste en gasstett, elastisk trykkbegrensningsmembran (1) som har en på forhånd fastlagt volumutvidelsesevne ved et trykk som ligger under det for pasienten skadelige trykk som er storre enn utvidelsesevnen til pumpeorganets (1-6) ovrige deler, (2, 4) og er slik innrettet at den kan utvides uhindret.

2. Apparat ifolge krav 1, karakterisert ved at beholderen (fig. 2) omfatter et selvekspanderende innlegg (2) omgitt av et gasstett ytre hylster som tjener som trykkbeyrens-ningsmembran (1) og ligger fritt fra innlegget (2) i det minste i ett område, og at innlegget (2) i sin eller sine ved sammentrykning av beholderen fra det ytre hylster frie del eller deler er forsynt med kanaler (7) som forbinder det ytre hylsters frie del eller deler med det av innlegget (2) begrensede indre hulrom (B).

3. Apparat ifolge krav 2, karakterisert ved at kanalenes (7) totale tverrsnittsareal er så stort at trykket i det av innlegget (2) begrensede hulrom ikke kan overstige det av det ytre hylster (1) bestemte trykk.

4. Apparat ifolge krav 2, karakterisert ved at beholderen (fig. 2) i det vesentlige har form av en ellipsoid og at kanalene (7) er anbragt nær ellipsoidens poler.

5. Apparat ifolge krav 1, karakterisert ved at beholderen (fig. 1) består av et selvekspanderende forste parti (2) og et annet parti (1) som danner trykkbegrensningsmembranen, hvor begge partier er utformet i ett stykke med det forste (2) tykkere enn det annet (1).