RU81073U1 - DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR - Google Patents
DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR Download PDFInfo
- Publication number
- RU81073U1 RU81073U1 RU2007115218/22U RU2007115218U RU81073U1 RU 81073 U1 RU81073 U1 RU 81073U1 RU 2007115218/22 U RU2007115218/22 U RU 2007115218/22U RU 2007115218 U RU2007115218 U RU 2007115218U RU 81073 U1 RU81073 U1 RU 81073U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dead space
- carbon dioxide
- air
- additional dead
- concentration
- Prior art date
Links
Landscapes
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Оптимизацию газообмена при дыхании гипоксическим воздухом, генерируемым гипоксикатором, заключающуюся в поддержании концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе на близком к физиологическому уровне, осуществляют возвратным дыханием через дополнительное мертвое пространство, встраиваемое в дыхательный контур гипоксикатора между маской и клапанным тройником.The optimization of gas exchange during breathing with hypoxic air generated by a hypoxicator, which consists in maintaining the concentration of carbon dioxide in the alveolar air at a physiological level, is carried out by returning breathing through additional dead space built into the respiratory circuit of the hypoxicator between the mask and valve tee.
Оптимальный объем дополнительного мертвого пространства в пределах 75, 100, 125 или 150 мл определяют по величине легочной вентиляции и концентрации углекислого газа в последней порции выдыхаемого альвеолярного воздуха. Необходимый объем дополнительного мертвого пространства устанавливают сменой цилиндра емкости дополнительного мертвого пространства при неизменных ее крышках.The optimal amount of additional dead space in the range of 75, 100, 125 or 150 ml is determined by the amount of pulmonary ventilation and the concentration of carbon dioxide in the last portion of exhaled alveolar air. The necessary amount of additional dead space is established by changing the cylinder of the capacity of the additional dead space with its covers unchanged.
Нормализация концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе обеспечивает нормальный переход кислорода от оксигемоглобина в ткани, что улучшает переносимость гипоксии и позволяет достигать потенциально возможный ее терапевтический или тренировочный эффект.Normalizing the concentration of carbon dioxide in the alveolar air ensures the normal transition of oxygen from oxyhemoglobin to the tissue, which improves the tolerance of hypoxia and allows its potential therapeutic or training effect to be achieved.
Description
Предлагаемое изобретение относится к способам и устройствам создания гипоксически-гиперкапнического состава вдыхаемого воздуха возвратным дыханием через дополнительное мертвое пространство с целью лечения больных хроническими обструктивными болезнями легких и тренировки различных контингентов здоровых людей. Известно большое количество подобных устройств (Закощиков К.Ф., Катин С.О., 2005 г.). Одним из таких устройств является дыхательный тренажер ТДИ-01 (Тренажер Фролова). Такие устройства применяются автономно в нормоксических условиях и имеют ограниченные возможности создания терапевтических величин гипоксии и гиперкапнии.The present invention relates to methods and devices for creating a hypoxic-hypercapnic composition of inhaled air by returning breathing through additional dead space for the purpose of treating patients with chronic obstructive pulmonary diseases and training various contingents of healthy people. A large number of such devices are known (Zakoshchikov K.F., Katin S.O., 2005). One of such devices is the breathing simulator TDI-01 (Frolov Trainer). Such devices are used autonomously under normoxic conditions and have limited ability to create therapeutic quantities of hypoxia and hypercapnia.
Отличительной особенностью предлагаемого изобретения является применение по новому назначению дополнительного дыхательного мертвого пространства в дыхательном контуре гипоксикаторов генераторного типа «Эверест-1», « Био-Нова» и др. Емкость дополнительного мертвого пространства врезается в дыхательный контур гипоксикатора между маской и клапанным тройником, соединенным с дыхательным мешком. Оптимизация газообмена при дыхании генерируемым гипоксикатором гипоксическим воздухом осуществляется возвратным дыханием через емкость дополнительного мертвого пространства. При этом вдыхаемый гипоксический воздух обогащается углекислым газом последней порции выдыхаемого альвеолярного воздуха. Тем самым концентрация углекислого газа в альвеолярном воздухе поддерживается на близком к физиологическому уровне, обеспечивается нормальная передача кислорода от оксигемоглобина в ткани, уменьшается вероятность развития компенсаторной гипервентиляции и дыхательного алкалоза из-за избыточного вымывания углекислоты из организма. Таким образом, создаются физиологичные условия реакции на гипоксию, позволяющие достигать потенциально возможный терапевтический эффект.A distinctive feature of the present invention is the use for a new purpose of additional respiratory dead space in the respiratory circuit of generator type hypoxicators Everest-1, Bio-Nova, etc. The capacity of additional dead space cuts into the respiratory circuit of the hypoxicator between the mask and the valve tee connected to breathing bag. The optimization of gas exchange during breathing by the hypoxicator generated by hypoxic air is carried out by return breathing through the capacity of the additional dead space. In this case, the inhaled hypoxic air is enriched with carbon dioxide of the last portion of the exhaled alveolar air. Thus, the concentration of carbon dioxide in the alveolar air is maintained at a close physiological level, the normal transfer of oxygen from oxyhemoglobin to the tissue is ensured, the likelihood of developing compensatory hyperventilation and respiratory alkalosis due to excessive leaching of carbon dioxide from the body is reduced. Thus, physiological conditions for a reaction to hypoxia are created, allowing to achieve a potential therapeutic effect.
Изобретение гипоксикаторов генераторного типа, которыми вдыхаемый воздух может обедняться кислородом до 9%, является значительным достижением использования гипоксии для лечения и профилактики многих заболеваний, оздоровления и тренировок различных контингентов людей. При известных достоинствах и возможностях создаваемой гипоксикатором чистой гипоксии ее недостатком является воздействие на одно звено взаимосвязанного механизма «кислород - углекислота» - кислород. В то время как сопутствующие изменения обмена углекислоты могут приобретать неблагоприятный характер, так как при дыхании гипоксическим воздухом часто развивается The invention of generator type hypoxicators, with which inhaled air can be depleted of oxygen up to 9%, is a significant achievement in the use of hypoxia for the treatment and prevention of many diseases, for the healing and training of various people. Given the known advantages and possibilities of pure hypoxia created by the hypoxicator, its disadvantage is the effect on oxygen on one link of the interconnected mechanism “oxygen - carbon dioxide”. While concomitant changes in the exchange of carbon dioxide can become unfavorable, since when breathing in hypoxic air often develops
компенсаторная гипервентиляция с избыточным вымыванием из организма углекислоты. Вследствие гипокапнии, дыхательного алкалоза, может возникать вазоконстрикция со снижением коронарного и церебрального кровотока, а вследствие сдвига кривой диссоциации оксигемоглобина влево кислород хуже отдается тканям, нарушаются многие звенья метаболизма, не достигается ожидаемый потенциально возможный терапевтический, оздоровительный и тренировочный эффект гипоксии. Для преодоления этой неблагоприятной ситуации, уменьшения гипервентиляции, и предназначаются предлагаемые способ и устройство.compensatory hyperventilation with excessive leaching of carbon dioxide from the body. Due to hypocapnia, respiratory alkalosis, vasoconstriction can occur with a decrease in coronary and cerebral blood flow, and due to a shift of the oxyhemoglobin dissociation curve to the left, oxygen is given to the tissues worse, many metabolic links are not reached, the expected potential therapeutic, healing and training effect of hypoxia is not achieved. To overcome this adverse situation, reduce hyperventilation, the proposed method and device are intended.
Блок дыхательного контура гипоксикатора (Фиг.1, Фиг.2), с помощью которого осуществляют дыхание гипоксическим воздухом и возвратное дыхание последней порции выдыхаемого воздуха из дополнительного мертвого пространства, состоит из следующих взаимосвязанных частей: маски 1, емкости дополнительного мертвого пространства 2, клапанного тройника 3, дыхательного мешка 4, трубки 5, подводящей гипоксический воздух от гипоксикатора в дыхательный мешок, надетых последовательно на выдыхательную трубку клапанного тройника 3, датчиков волюметра 6 и капнографа 7, волюметра 8.The respiratory circuit block of the hypoxicator (Figure 1, Figure 2), with which hypoxic air is breathed and the last portion of exhaled air is breathed out of the additional dead space, consists of the following interconnected parts: mask 1, the capacity of the additional dead space 2, valve tee 3, a breathing bag 4, a tube 5 supplying hypoxic air from the hypoxicator to the breathing bag, worn sequentially on the exhalation tube of the valve tee 3, volumetric sensors 6 and cap Nograph 7, volumemeter 8.
Собственно устройство дополнительного мертвого пространства (Фиг.3) представляет собой полый цилиндр 9, закрывающийся с обеих сторон крышками со штуцерами для соединения с маской с одной стороны 10 и с клапанным тройником 11 - с другой. Изменение объема дополнительного мертвого пространства осуществляют сменой цилиндра с внутренним диаметром 5 см и длиной 3,5, 4,7, 5,9 и 7,0 см, что соответствует объему 75, 100, 125 и 150 мл.Actually the device for additional dead space (Figure 3) is a hollow cylinder 9, closed on both sides with caps with fittings for connecting with the mask on one side 10 and with the valve tee 11 on the other. Changing the volume of additional dead space is carried out by changing the cylinder with an internal diameter of 5 cm and a length of 3.5, 4.7, 5.9 and 7.0 cm, which corresponds to a volume of 75, 100, 125 and 150 ml.
Механизм дыхания через блок дыхательного тракта гипоксикатора осуществляют следующим образом. Устанавливают начальный объем дополнительного мертвого пространства 75 мл. Гипоксическим воздухом от гипоксикатора заполняют дыхательный мешок. Вдох производят из дыхательного мешка через клапанный тройник, дополнительное, мертвое пространство и маску, а выдох - через маску, дополнительное, мертвое пространство, клапанный тройник, датчики волюметра и капнографа. При следующем вдохе последняя порция выдыхаемого воздуха возвращается в легкие. Таким образом, увеличивается концентрация углекислого газа во вдыхаемом гипоксическом воздухе. В процессе дыхания гипоксическим воздухом измеряют объем легочной вентиляции и концентрацию углекислого газа в выдыхаемом воздухе. При появлении гипервентиляции и снижении концентрации углекислого газа в выдыхаемом воздухе The breathing mechanism through the respiratory tract block hypoxicator is as follows. Set the initial volume of additional dead space of 75 ml. With hypoxic air from a hypoxicator fill a respiratory bag. Inhalation is produced from the breathing bag through the valve tee, additional, dead space and mask, and exhalation through the mask, additional, dead space, valve tee, volumetric sensors and capnograph. At the next inhalation, the last portion of exhaled air returns to the lungs. Thus, the concentration of carbon dioxide in the inhaled hypoxic air increases. In the process of breathing with hypoxic air, the volume of pulmonary ventilation and the concentration of carbon dioxide in the exhaled air are measured. When hyperventilation occurs and a decrease in carbon dioxide concentration in exhaled air
увеличивают объем дополнительного мертвого пространства вплоть до 150 мл. Сеанс терапии или тренировки проводят при величине объема дополнительного мертвого пространства, обеспечивающей поддержание концентрации углекислого газа и легочной вентиляции на близком к физиологическому уровне.increase the amount of additional dead space up to 150 ml. A session of therapy or training is carried out with the amount of additional dead space, ensuring the maintenance of carbon dioxide concentration and pulmonary ventilation at a close to physiological level.
При отсутствии волюметра и капнографа объем дополнительного мертвого пространства подбирают по видимой легочной вентиляции, насыщению артериальной крови кислородом и субъективной переносимости гипоксии.In the absence of a volumemeter and a capnograph, the amount of additional dead space is selected according to visible pulmonary ventilation, oxygen saturation of the arterial blood, and subjective hypoxia tolerance.
Опыт применения дополнительного мертвого пространства в дыхательном тракте гипоксикатора «Эверест-1», ООО «Климби», Россия, показал улучшение переносимости гипоксии как больными, так и здоровыми людьми. Поддержание концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе на близком к физиологическому уровне обеспечивает нормальный переход кислорода оксигемоглобина в ткани, что уменьшает вероятность развития компенсаторной гипервентиляции и, соответственно, дыхательного алкалоза. Тем самым применение дополнительного мертвого пространства в дыхательном контуре гипоксикатора генераторного типа позволяет достигать потенциально возможный терапевтический или тренировочный эффект гипоксии.The experience of using additional dead space in the respiratory tract of the Everest-1 hypoxicator, Klimby LLC, Russia, showed an improvement in the tolerance of hypoxia to both sick and healthy people. Maintaining a concentration of carbon dioxide in the alveolar air at a close to physiological level ensures the normal transition of oxyhemoglobin oxygen to the tissue, which reduces the likelihood of developing compensatory hyperventilation and, accordingly, respiratory alkalosis. Thus, the use of additional dead space in the respiratory circuit of a generator type hypoxicator allows you to achieve the potential therapeutic or training effect of hypoxia.
ЛитератураLiterature
1. Закощиков К.Ф., Катин С.О. Гипокситерапия - «Горный воздух», М., 2005 г.1. Zakoshchikov K.F., Katin S.O. Hypoxitherapy - "Mountain air", M., 2005
2. Фролов В.Ф., Кустов Е.Ф. Индивидуальный дыхательный тренажер ТДИ-01 (Тренажер Фролова). Патент России №1790417 от 22.09.1992 г.2. Frolov V.F., Kustov E.F. Individual breathing simulator TDI-01 (Frolova simulator). Patent of Russia No. 1790417 dated 09/22/1992
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115218/22U RU81073U1 (en) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115218/22U RU81073U1 (en) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU81073U1 true RU81073U1 (en) | 2009-03-10 |
Family
ID=40528926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007115218/22U RU81073U1 (en) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU81073U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114177465A (en) * | 2022-01-12 | 2022-03-15 | 中南大学湘雅医院 | Face mask for treating respiratory alkalosis |
USD1019989S1 (en) * | 2016-11-14 | 2024-03-26 | Certainteed Ceilings Corporation | Support member for ceiling system |
-
2007
- 2007-04-24 RU RU2007115218/22U patent/RU81073U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USD1019989S1 (en) * | 2016-11-14 | 2024-03-26 | Certainteed Ceilings Corporation | Support member for ceiling system |
CN114177465A (en) * | 2022-01-12 | 2022-03-15 | 中南大学湘雅医院 | Face mask for treating respiratory alkalosis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3822647B2 (en) | Removal of gas phase anesthetic from patients after surgery | |
US6612308B2 (en) | Portable isocapnia circuit and isocapnia method | |
CN106536000B (en) | Respiration training | |
JP3834337B2 (en) | Respiratory maintenance device during anesthesia | |
Hasan | Understanding mechanical ventilation: a practical handbook | |
JPH05184559A (en) | Device for measuring muscular fatigue | |
US6694969B1 (en) | Method to improve oxygenation in subjects suffering impaired oxygenation | |
RU2317112C1 (en) | Method and device for inhalation | |
RU81073U1 (en) | DEVICE FOR OPTIMIZATION OF GAS EXCHANGE IN RESPIRATION BY HYPOXIC AIR | |
RU59415U1 (en) | DEVICE FOR INHALATION | |
RU2650205C2 (en) | Device for production of hypoxic, hyperoxic and normoxic respiratory mixtures and interval complex normobaric training | |
RU2336907C2 (en) | Individual ustjantsev-velichkovsky respiratory device | |
CN204864785U (en) | Exercising device for aspiration function | |
RU2430751C1 (en) | Respirator | |
RU175305U1 (en) | RESPIRATORY SIMULATOR "BE HEALTHY" | |
RU168730U1 (en) | RESPIRATORY SIMULATOR FOR HYPOXIC TRAINING | |
EP1128863B1 (en) | Improving oxygenation in subjects suffering impaired oxygenation | |
RU2183475C1 (en) | Training device for performing respiratory exercises | |
RU2361624C1 (en) | Device increasing hypoxia tolerance (antihypoxikap) | |
RU2428218C2 (en) | Apparatus for generating therapeutic concentrations of carbon dioxide in return respiratory tract and lungs | |
JP2005519700A (en) | Equipment for hypoxic training and hypoxic therapy | |
RU2123865C1 (en) | Method for training respiratory system | |
CN208073708U (en) | A kind of Portable oxygen therapeutic device of air pump auxiliary pressure supply | |
RU2383361C2 (en) | Device for inducing dosed hypercapnic hypoxia | |
Davis | What happens to metabolic rate when breath-holding in humans? |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090425 |