SE504551C2 - Narkossystem - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 35 504 551 2 Ett syfte med uppfinningen är att frambringa ett narkossystem som undviker ovan angivna problem.

Ett sådant narkossystem erhålls i enlighet med uppfinningen genom att narkossystemet är utformat enligt den känneteck- nande delen av krav l.

Genom att använda minst två volymvariabla gasutrymmen, vilka växelvis fylls och töms på utandad andningsgas, föreligger inte längre något behov av en kompressor. Trycket på den ut- ett volym- Samtidigt andade andningsgasen är tillräckligt för att variabelt gasutrymme skall kunna fyllas passivt. sammanpressas ett annat volymvariabelt gasutrymme, så att tidigare utandad andningsgas komprimeras och tillförs venti- latorenheten för att återanvändas.

Fördelaktiga vidareutvecklingar av narkossystemet framgår av beroendekraven till krav 1. de inrättade i I en fördelaktig utformning av narkossystemet utgörs volymvariabla gasutrymmena av gastäta bälgar, gastäta behållare. De gastäta behållarna kan trycksättas av en drivgas. Då en bälg skall tömmas på utandad andningsgas, pàförs drivgasen till behållaren och bälgen sammanpressas av övertrycket. Trycket pà den avgivna andningsgasen kan där- igenon1 också regleras, genon1 att reglera trycket på. driv- gasen. Övriga bälgar, inrättade i behållare som ej är pàförda drivgas, kan expandera och fyllas med utandad andningsgas.

Härvid kan bâlgarna vara försedda med en vikt som ger en jämn expansion av bälgen och dessutom hjälper till att övervinna flödesresistansen i ledningssystemet.

Alternativt till vikterna, kan behållarna vara kopplade till en vakuumpump, som suger ut luft från behållarna och gene- rerar ett undertryck, relativt andningsgasens tryck, i dessa. 10 15 20 25 30 35 504 551 3 Bälgarna kommer då aktivt att expandera pà grund av den gene- rerade tryckdifferensen.

I en annan 'utförandefor¶1 av narkossystemet är en mekanisk drivmekanism anordnad vid de volymvariabla gasutrymmena för att sammanpressa och expandera dessa.

I det följande, skall ut- föringsexempel av narkossystemet beskrivas närmare, varvid med hänvisning till figurerna, Fig. l visar ett utföringsexempel av narkossystemet, och Fig. 2 visar en alternativ utförandeform av en gasreservoar i narkossystemet.

Ett utföringsexempel av narkossystemet enligt uppfinningen betecknas i figur 1 med 2. Narkossystemet 2 är anslutet till en patient 4 för att tillföra andningsgas till respektive bortleda andningsgas från patienten 4. Narkossystemet 2 om- fattar härvid en ventilatorenhet 6, som via en inspirations- ledning 8 kan leverera ett gasflöde till patienten 4 och via en exspirationsledning 10 leda bort utandad andningsgas från patienten 4. Olika arbetssätt. för ventilatorsystemet, 6 kan användas, beroende av' onx patienten 4 spontanandas, endast behöver andningsstöd eller mäste pàtvingas andning. I princip beror detta av vilken fas av narkosen som patienten 4 befinner sig i.

Den andningsgas som tillförs patienten 4 bereds i ventilator- enheten 6. Härvid är en första gasanslutning 12A, en andra gasanslutning 12B, en tredje gasanslutning 12C, en fjärde gasanslutning 12D samt en femte gasanslutning l2E anslutna till ventilatorenheten 6 för att tillföra de gaskomponenter som skall blandas till andningsgasen.

Genom den första gasanslutningen 12A kan ett mindre flöde av (Og) förgasaren 14 exempelvis syrgas ledas till en förgasare 14 i venti- latorenheten 6. I förvaras narkosmedel i 10 l5 20 25 30 35 504 551 4 vätskeform och genom att leda ett bestämt flöde av syrgas igenom förgasaren 14, kan en bestämd mängd narkosmedel med- föras denna. större flöde, till patienten 4.

Vid inledning av' narkos tillförs ett eftersom en större mängd narkosmedel då skall ledas Därefter förgasas endast den mängd narkos- medel soul behövs för att kompensera upptaget av' narkos i patienten 4. Genom den andra gasanslutningen l2B kan också syrgas tillföras, genom den tredje gasanslutningen 12C kan lustgas (N20) tillföras, genom den fjärde gasanslutningen l2D kan vanlig luft tillföras och genom den femte gasanslutningen 12E kan tidigare utandad och filtrerad andningsgas àterföras till ventilatorenheten 6.

Denna uppsättning av gasanslutningar 12A-l2E medför också att sammansättningen av andningsgasen snabbt kan ändras.

Ventilatorenheten 6 arbetar gentemot patienten 4 som vid ett öppet system, dvs i ventilatorenheten 6 och mellan ventilatorenheten 6 och patienten 4 är flödesvâgarna för in- spiration och exspiration fullständigt åtskilda. Den gas som tillförs ventilatorenheten 6, via gasanslutningarna 12A-l2E, blandas i bestämda proportioner till en förutbestämd samman- sättning för andningsgasen och leds sedan till patienten 4.

Under utandning bortförs andningsgasen från patienten 4 via ventilatorenheten 6.

Narkossystemet 2 är dock som system sett helt slutet. Den ut- andade andningsgasen leds frán ett utlopp 16 i. ventilator- enheten 6 via en första gasanalysator 18A. I den första gasanalysatorn 18A mäts koncentrationen av minst en gas- komponent i andningsgasen, företrädesvis flera, exempelvis 02 , C02, centrationen överförs till ventilatorenhetens 6 styranordning N20 samt narkosgasen. Mätvärdet motsvarande kon- 6A via en första signalledare 20A. Den utandade andningsgasen passerar sedan ett filter 22, i vilket åtminstone koldioxid, och företrädesvis även vattenånga, i den utandade andnings- 10 15 20 25 30 35 504 551 5 Filtret 22 kan exempelvis innehålla Den utandade and- gasen filtreras bort. zeoliter eller annan absorberande substans. ningsgasen kommer sedan till en extern gasreservoar 24.

Gasreservoaren 24 fungerar som en andningsgasdepå, där and- ningsgas utandad av patienten 4 samlas upp, för att sedan återföras till ventilatorenheten 6. I gasreservoaren 24 är en ledning 26 ansluten till en första bälg 28A, en andra bälg 28B och en tredje bälg 28C. Utandad andningsgas kan ledas till en eller flera av bälgarna 28A, 28B, 28C. Bälgarna 28A, 28B, 28C är 1itformade att passivt expandera för att uppta andningsgas från ventilatorenheten 6 och då de aktivt samman- pressas avges andningsgas under tryck tillbaka till venti- latorenheten 6. bälgarna 28A, 28B, Trycket på andningsgasen beror av hur hårt 28C sammanpressas.

För att àstadkoma den aktiva samanpressningen av bälgarna 28A, 28B, 28C, 30A, 3OB, 3OC. En drivgas kan påföras en eller flera be- hållare 30A, 3OB, 3OC i taget. första bälgen 28A i den första behållaren 30A praktiskt taget är dessa gastätt inrättade i varsin behållare Såsom figur 1 visar, är den helt sammanpressad, emedan den andra bälgen 28B i den andra behållaren 3OB håller på att fyllas med andningsgas och den tredje bälgen 28C i den tredje behållaren 3OC är redan fylld med utandad andningsgas.

För att styra flödesriktningarna av den utandade andnings- gasen i gasreservoaren 24, är en första backventil 32A, en andra backventil 32B och en tredje backventil 32C anordnade 28B, 28C. Gas kan därigenom endast flöda från ventilatorenhetens 6 28B, 28C. 32C är en andra gasledning 34 ansluten till respektive bälg 28A, 28B, 28C för att, 28B, 28C, leda andningsgasen till gasanslutningen l2E i ventilatorenheten 6. mellan gasledningen. 26 och respektive behållare 28A, utlopp 16 till någon eller några av behållarna 28A, Nedströms backventilerna 32A, 32B, vid sammanpressning av en bälg 28A, 10 15 20 25 30 35 504 551 Härvid passerar andningsgasen en andra gasanalysator l8B, som även den mäter koncentrationen av minst en gaskomponent i andningsgasen och överför mätresultatet till styranordningen 6A i ventilatorenheten 6 via en andra signalledare 20B. Mät- ningen innan andningsgasen återförs till ventilatorenheten 6 utförs för att öka kontrollen av sammansättningen av den nya andningsgas som skall blandas till i ventilatorenheten 6 med tidigare utandad andningsgas som baskomponent. Den andra gas- analysatorn l8B bör därför mäta koncentrationen av alla rele- vanta gaskomponenter, såsom 02, N20 och narkosgasen. Dessutom kan även C02 mätas som säkerhetsàtgärd för att kontrollera filtret 22.

För att förhindra att andningsgas vid sammanpressning av exempelvis den första bälgen 28A överförs till någon av de 28C, femte backventil 36B samt en sjätte backventil 36C anordnade andra bälgarna 28B, är en fjärde backventil 36A, en mellan den andra gasförbindelsen 34 och respektive bälg 28A, 28B, 28C. För att underlätta bälgarnas 28A, 28B, sion och samtidigt övervinna flödesmotståndet i ledningarna 28C expan- mellan patienten 4 och gasreservoaren 24, är varje bälg 28A, 28B, 28C utrustad med en vikt 38A, 38B, 38C som, då ingen drivgas är påförd behållaren 30A, 3OB, 3OC, tvingar bälgen 28A, 28B, 28C att expandera.

Samanpressningen av' bälgarna 28A, 28B, 28C styrs via en reglerenhet 40. Reglerenheten 40 är i sin tur styrd av styr- enheten 6A i. ventilatorenheten 6 och styrsignaler överförs därifrån via en styrledare 42. En drivgasanslutning 44 är kopplad till reglerenheten 40 för att tillföra drivgasen un- der högt tryck. Denna kan sedan via ett ventilsystem 48 kopp- las in pá den första behållaren 30A via en första drivgas- ledning 46A, till den andra behållaren 30B via en andra driv- gasledning 46B och till den tredje behållaren 30C via en 46C. I även en tredje drivgasledning reglerenheten kan 10 15 20 25 30 35 504 551 7 tryckregulator anordnas för att reglera trycket på drivgasen 3OB, 30C. att endast en behållare 30A, 30C är satt under tryck emedan de andra två sätts i för- som påförs behàllarna 30A, Normalt sett arbetar reglerenheten 40 pà så sätt, 3OB, bindelse med omgivande atmosfär via en utgångsledning 50.

Till utgångsledningen 50 kan även en vakuumpump 52 anslutas.

Vakuumpumpen 52 kan antingen ersätta vikterna 38A, 38B, 38C för att erhålla expansionen av bälgarna 28A, 28B, 28C. Ett 30B, 30C vid pà- fyllning av andningsgas från 'ventilatorenhetens utlopp 16. undertryck genereras då i behållarna 30A, Vakuumpumpen 52 kan även användas för att selektivt koppla in 30B, ningsgas. Det senare kan utnyttjas då den totala gasmängden i en specifik behållare 30A, 3OC för påfyllning av and- hela narkossystemet 2 inte behöver vara så stor.

I figur 2 beskrivs en alternativ utförandeform för den ex- terna gasreservoaren, som i denna figur betecknas med 60. Ut- andad andningsgas kommer via ett gasinlopp 62 in till en första gasledning 64 i gasreservoaren 60. Den första gasled- ningen 64 är ansluten till en första gasbälg 66A och en andra gasbälg 66B via en första omslagsventil 68. Den första om- slagsventilen 68 är omställningsbar sà att endast en av gas- 66B i taget kan anslutas till den första gas- Pàfyllning av andningsgas sker' i detta ut- 66B i taget. Till 66B är även en andra gasledning 70 ansluten bälgarna 66A, ledningen 64. föringsexempel aktivt till en gasbälg 66A, gasbälgarna 66A, för att vid tömning av andningsgas leda denna till ett gasut- lopp 72, för vidarebefordran till en icke visad ventilator- enhet. Mellan den andra gasledningen 70 och gasbälgarna 66A, 66B är en andra omkastningsventil 74 anordnad. Den andra om- kastningsventilen 74 är omställningsbar så att endast en av gasbälgarna 66A, 66B i taget är kopplade till den andra gas- ledningen 70. 10 15 20 25 30 35 504 551 8 Omkastningsventilerna 68, 74 styrs så att den första gas- bälgen 66A är kopplad till den första gasledningen 64 när den andra gasbälgen 66B är kopplad till den andra gasledningen 70 och vice versa. Växelvis kopplas sedan omkastningsventilerna 68, 74 om så att gasbälgarna 66A, 66B växelvis kan fyllas och tömmas. 66B är i Gasbälgarna 66A, styrda av en första drivmekanism 76A som medelst en första denna utföringsform mekaniskt styrstàng 78A reglerar volymen i den första gasbälgen 66A och en andra drivmekanism 76B, som via ett andra styrstång 78B reglerar volymen av den andra gasbälgen 66B. Drivmekanismerna 76A, 76B första gasbälgen 66A skall fyllas med. utandad andningsgas styrs av en reglerenhet 80. Då exempelvis den aktiveras den första drhmækanismen 76A sà att den första styrstången 78A dras nedåt. Därvid expanderar den första gasbälgen 66A. och ett undertryck skapas inuti den första gasbälgen 66A. Utandad andningsgas sugs då från den första gasledningen 64 in i den första gasbälgen 66A.

Samtidigt regleras den andra drivmekanismen 76B så att den andra styrstången 78B sammanpressar den andra gasbälgen 66B.

Andningsgasen i den andra gasbälgen 66B pressas då mot gas- utloppet 72.

Regleringen av drivmekanismerna 76A, 76B kan även ske på så- 66B endast för att underlätta utandningen dant sätt att de vid expansion av gasbälgarna 66A, aktiveras under exspiration, för patienten.

Mellan exspirationerna tillåts gasbälgarna 66A, 66B att passivt expandera.

I figur 2 visas även ett filter 82, anordnat till den andra gasledningen 70 för att rena andningsgasen fràn exempelvis C02 . den fördelen, Placeringen av filtret 82 efter gasreservoaren 60 har att den flödesresistans som filtret 82 utgör för andningsgasflödet enkelt övervinns genom samman- 10 15 504 551 9 pressningen av gasbälgarna 66A, 66B. Samtidigt minskas flödesresistansen uppströms gasreservoaren 60, vilket underlättar för patienten vid utandning.

De två utföringsexempel av gasreservoaren, som beskrivits ovan i figur l och 2, kan kombineras på lämpliga sätt. Sá- ledes kan gasreservoaren 24 i figur 1 innehålla två gasbälgar 28A, 28B. av bälgarnas volymer är möjlig. Backventiler kan ersätta om- En kombination av tryckluft och mekanisk reglering kopplingsventilerna 68, 74 i figur 2. Filtret 22 kan placeras nedströms gasreservoaren 24 i figur l. av andra volymvariabla gasutrymmen, Bälgarna kan utgöras exempelvis kolvar, eller ballonger sammanpressbart anordnade mellan plattor.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 504 551 lO Patentkrav (2) innefattande en inspirationsledning (8) (4). spirationsledning för att leda utandad andningsgas fràn lungsystemet (4), (l2A- 12E) för att mottaga minst en i andningsgasen ingående gas- komponent och tillföra denna till inspirationsledningen (8) och ett utlopp (16) exspirationsledningen (16) (l2E) gaskomponenten och ett filter

1. Narkossystem för att leda en andningsgas till ett lungsystem (10) en ventilatorenhet EH QX- (6) med ett inlopp för att bortleda utandad andningsgas från (10), (24; 60) för att samla upp utandad andningsgas och en gasreservoar kopplad till utloppet för att leverera utandad andningsgas som (22), företrädesvis till inloppet anordnat att avlägsna koldioxid och/eller från den utandade andningsgasen innan den åter- (l2E), omfattar minst två volymvariabla gasut- (16) (12E) för att styra andnings- 50; anordnad vid de volymvariabla gasut- minst en gasförorening, vattenånga, till reSEIVOaren inloppet kännetecknat av att gas- (24; 60) 66A-66B) (32A-32C; 68) (36A-36C; 74) gasens flödesriktning och en reglerenhet (40, 44, 46, 48, 76A-76B, 78A-78B, 80) rymmena (28A-28C; 66A-66B) volymvariabla gasutrymmena förs rymmen (28A-28C; anslutna till utloppet via ett första ventilsystem och till inloppet via ett andra ventilsystem för att växelvis tömma ett av de (28A; 66A) (l2E), samtidigt (28B, 28C; 66B) (16). för att avge utandad andningsgas till inloppet som det andra volymvariabla gasutrymmet uppsamlar utandad andningsgas från utloppet av att omfattar en backventil (32A-32C) (28A-28C) och att det andra ventilsystemet omfattar en

2. Narkossystem enligt krav 1, kännetecknat det första 'ventilsystemet anordnad mellan varje volymvariabelt gasutrymme och (16) (36A-36C) gasutrymme (28A-28C) utloppet anordnad mellan varje volymvariabelt (l2E). backventil och inloppet lO 15 20 25 30 35 504 551 11

3. Narkossystem enligt krav 1 eller 2, kånnetecknat av' att de volymvariabla gasutrymmena utgörs av bälgar (28A- 28C; 66A-66B) .

4. Narkossystem enligt krav 3, kännetecknat av att bälgarna (28A-28C) är anordnade i en respektive gastàt behål- (30A-30C), att regleringsenheten (40, 44, 46, 48, 50) omfattar en drivgaskålla (44) (30A- 30C) via ett tredje ventilsystem (48) , varvid ett kontroller- lare ansluten till behållarna bart övertryck av en drivgas växelvis kan pàföras en be- hållare (BOA) i taget för att sammanpressa bälgen (28A) an- ordnad i behållaren (30A), samtidigt som drivgasen kan släppas ut ur övriga behållare (BOB) för att tillåta en expansion av bälgarna (28B, 28C) anordnade i de övriga be- hållarna (BOB, 3OC).

5. Narkossystem enligt krav 4, kännetecknat av att en vikt (38A-38C) är anordnad på bälgarna (28A-28C) för att erhålla en jämn expansion av dessa då ingen drivgas är påförd behållarna (3OA-30C).

6. Narkossystem enligt krav 4, kännetecknat av att regleringsenheten (40, 44, 46, 48, 50) vidare innefattar en vacuumpump (50), anslutningsbar till behållarna (BOA-BGC) via varvid ett relativt under- (30A-30C) för att aktivt (28A-28C). (48) , i behållarna det tredje ventilsystemet tryck kan genereras generera en expansion av bälgarna

7. Narkossystem enligt något av kraven 1-3, känneteck- (80) för att kontrollerbart sam- (66A-66B) . att regleringsenheten omfattar en mekanisk (76A-76B, 78A-78B) manpressa och expandera de volymvariabla organen nat av drivmekani sm

8. Narkossystem enligt något av ovanstående krav, kånne - tecknat av att en gasanalysator (18) är anordnad att 10 504 551 12 mäta koncentrationen av minst en gaskomponent i andningsgasen vid åtminstone en mätpunkt i narkossystemet.

9. Narkossystem enligt något av ovanstående krav,}<ån11e- a\r att filtret (22) är anordnat mellan de volym- (28A-28C; 66A-663) (l2E). tecknat variabla gasutrymena och inloppet

10. Narkossystem enligt något av ovanstående krav, kåânr1e- te::kr1at awr att filtret (22) innehåller zeolitkristaller.