DE68906759T2 - Beatmungsgerät. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beatmungsgerät, das bei Patienten anwendbar ist, deren Spontanatmung stillsteht oder nicht ausreicht.
• Es sind bereits Beatmungsgeräte bekannt geworden, siehe DE- A 33 27 342, die Mittel zur Zuführung von Beatmungsgas in die Lunge eines Patienten und gegebenenfalls zur Abführung des Gases umfaßt, wobei dies mittels eines Beatmungstubus geschieht, dessen distales Ende überlicherweise dazu bestimmt ist, in die Luftröhre eine Patienten eingeführt zu werden. In diesem Fall wird üblicherweise am distalen Ende der Sonde ein aufblasbarer Ballon angebracht. Folglich ergibt sich das Risiko von Überdruck in der Lunge des Patienten, wenn die Gaszuführung nicht perfekt kontrolliert wird, ein Überdruck, der sich sehr wohl als gefährlich für den Patienten erweisen kann.
• Die Erfindung hat als Aufgabe, diesen Nachteil zu vermeiden, und betrifft ein Beatmungsgerät der einleitend genannten Art, mit dem jedes Risiko von Überdruck in der Lunge vermieden werden kann, wie es im Anspruch 1 angegeben ist.
• Auf diese Weise entspricht jeder Überdruck im Innern des Ballons einem Überdruck oder wenigstens dem Risiko eines Überdrucks in der Lunge, und folglicherweise kann die Zuführung von Beatmungsgas zum Patienten geregelt werden. Außerdem erlaubt es die Erfassung von Druckschwankungen im Ballon, jedes
• Risiko von Überdruck in dessen Innern zu vermeiden, was als Folge eine Schädigung der Luftröhrenwand mit sich bringen würde, an der der Ballon abgestützt ist.
• Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung umfaßt das Gerät zweite Mittel der Druckerfassung auf der stromabwärtigen Seite des Ballons. Man kann somit den "wahren" Druck erfassen, der im Innern der Lunge herrscht.
• Vorteilhafterweise werden die ersten Erfassungsmittel durch einen Druckaufnehmer gebildet, der mit der Gaszufuhr des Ballons verbunden ist.
• Insbesondere kann ein Sicherheitsventil mit der Gaszuführungsleitung des Ballons verbunden werden. Man kann dadurch den Ballon schnell entleeren, wenn es notwendig ist.
• Außerdem können die zweiten Erfassungsmittel durch einen Druckaufnehmer gebildet werden, der mit einer Leitung verbunden ist, die hinter dem Ballon am distalen Ende des Tubus ausmündet.
• Gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung umfaßt der distale Endbereich des Tubus eine erste Kapillare, die sich in dessen Wand befindet, die mit den ersten Erfassungsmitteln verbunden ist und in den Ballon mündet.
• Vorteilhafterweise umfaßt der distale Endbereich des Tubus eine zweite Kapillare, die sich in dessen Wand befindet, die mit den zweiten Erfassungsmitteln verbunden ist und die auf der stromabwärtigen Seite des Ballons ausmündet.
• Außerdem kann der distale Endbereich des Tubus eine Mehrzahl dritter Kapillaren zur Beatmungsgasversorgung für den Patienten umfassen, die sich in dessen Seitenwand befinden. Vorzugweise ist das in den Tubus mündende Ende jeder dritten Kapillare vorgeformt. Die Vorformung dieser Kapillaren besteht aus einer Formgebung, deren Form an die ungefähre Form ähnlich wie die Querschnittsänderungen eines Venturirohres erinnert. Diese spezifische Formgebung ermöglicht die Optimierung der dynamischen Leistung des Beatmungsflußes im Rahmen einer Regelung, die den Bedarf, das Mischungsverhältnis sowie den Einblasdruck in Abhängigkeit von der Dehnbarkeit des Lungengewebes berücksichtigt.
• Außerdem kann das Gerät eine Elektronik umfassen, die dafür ausgebildet ist, die Zufuhr von Beatmungsgas für einen Patienten als Funktion der von den ersten und zweiten Druckaufnahmemitteln übermittelten Informationen ebenso zu steuern, wie das Aufblasen des Ballons.
• Die Figuren der beigefügten Zeichnung veranschaulichen, wie die Erfindung ausgeführt werden kann.
• Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Beatmungsgeräts gemäß der Erfindung.
• Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch den distalen Endbereich einer Intubationssonde.
• Fig. 3 ist ein Schnitt entlang Linie III-III in Fig. 2.
• Das Beatmungsgerät 1 umfaßt, insbesondere mit Bezug auf Fig. 1, einen Beatmungstubus 2, dessen distales Ende 3, das dazu bestiznmt ist, in die Luftröhre 4 eines Patienten eingeführt zu werden, mit einem aufblasbaren Ballon 5 ausgestattet ist.
• Dieser Ballon 5 hat die Aufgabe, das Ende 3 des Tubus in Position in der Luftröhre 4 zu halten und den unkontrollierten "Rückfluß" des Beatmungsgases durch die Luftröhre zu vermeiden.
• Außerdem ist eine unter Druck stehende Zuleitung 6 von Beatmungsgas, das aus Sauerstoff oder einer sauerstoffenthaltenden Gasmischung bestehen kann, mit einem Druckregler 7 verbunden, der einen Ausgangsdruck von beispielsweise 3 bar liefert. Der Druckregler 7 ist seinerseits über eine Leitung 8 mit Steuermitteln 9 der Beatmungsgasversorgung des Patienten verbunden. Diese Steuermittel können aus Elektroventilen bestehen, die die Einblas- und gegebenenfalls die Ausatmungsperioden der Beatmung des Patienten steuern. Außerdem sind die Steuermittel 9 mittels einer Leitung 10 mit einer Mehrzahl von Kapillaren 11 verbunden, die sich in der Wand des distalen Endbereichs 3 des Tubus 2 für die Zufuhr von Beatmungsgas des Patienten befinden und deren in den Tubus mündendes Ende 11a vorgeformt ist.
• Außerdem ist der Druckregler 7 über eine Leitung 12 mit Steuermitteln 13 zum Aufblasen des Ballons 5 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 14 mit einer Kapillare 15 verbunden ist, die sich in der Wand des distalen Endbereichs 3 des Tubus befindet und in den Ballon 5 mündet.
• Außerdem ist ein Druckaufnehmer 16 ebenso mit der Gaszuführungsleitung 14 des Ballons 5 verbunden, wie ein Sicherheitsventil 17. Es ist gleichermaßen ein Druckaufnehmer 18 vorgesehen, der über eine Leitung 19 mit einer Kapillare 20 verbunden ist, die sich in der Wand des distalen Endbereichs 3 des Tubus befindet und unterhalb des Ballons 5 und vorteilhafterweise, wie in der Zeichnung dargestellt, in der Spitze 3a des Endes 3 des Tubus 2 ausmündet. Die Kapillare 20 könnte aus offensichtlichen Gründen der Sicherheit ebenso an den Stellen 3b oder 3c ausmünden, um Verstopfungen zu vermeiden, die durch Sera aus dem Beatmungsgerät verursacht werden können.
• Das Beatmungsgerät 1 umfaßt darüberhinaus eine Elektronik 21, die so ausgebildet ist, daß sie die Beatmungsgasversorgung eines Patienten (Verbindungsleitung 22) ebenso, wie das Aufblasen (und gegebenenfalls die Entleerung) des Ballons 5 (Verbindungsleitungen 23 und 24) als Funktion der durch die Druckaufnehmer 16 und 18 mit Hilfe der Verbindungsleitungen 25 bzw. 26 übermittelten Informationen steuert.
• Das Beatmungsgerät 1 kann gleichermaßen ein für die Gasversorgung der Kapillaren 30 notwendiges Steuergerät umfassen, um eine Ausatemunterstützung zu bewirken. Die Elektronik 21 ist so ausgebildet, daß sie die Gasversorgung (Verbindungsleitung 31) der Kapillaren 30 über ein Steuermittel 32 steuert, das Gas vom Druckregler 7 und von der Zuführungsleitung 33 erhält. Die Kapillaren 30 befinden sich in der Wand des proximalen Endes 34 des Tubus 2 und erlauben die Verwirklichung eines Antriebs des vom Patienten ausgestoßenen Gases nach den Prinzipien der Dynamik von Fluiden. Wie bei den Kapillaren 11 sind die Enden der Kapillaren 30 und der Wand des Tubus 2 gemäß den Querschnittsveränderungen nach Art eines "Venturirohres" ausgebildet, um die gesuchte Ausströmeigenschaft zu erhalten.
• Das Beatmungsgerät 1 könnte somit über ein Steuergerät für den kompletten Beatmungszyklus unter Berücksichtigung der Druckinformationen 16 und 18 verfügen. Man wird damit über ein Gerät verfügen, das die Zeitregelung sowohl der Einatmungsdauer als auch der Ausatmungsdauer aufeinanderfolgend unter Berücksichtigung der gewünschten und vom Bediener eingestellten Totzeiten ermöglicht. Die Drucksteuerung wird ohne Schwierigkeiten die Aufrechterhaltung eines positiven Drucks aufgrund einer Zuführung über eine Kapillare 11 auch am Ende des Atmungszyklus ermöglichen. Man kann das Beatmungsgerät gleichermaßen mit anderen Regelsonden ausstatten, beispielsweise mit einer Sonde zur Feuchtigkeitsmessung oder einer Sonde zur Messung des Bedarfs.
• Somit erlaubt ein erfindungsgemäßes Beatmungsgerät die Versorgung eines Patienten mit Beatmungsgas ohne Überdruckrisiko in dessen Lunge aufgrund der Tatsache, daß der Druck im Ballon 5, der representativ für den Druck in der Lunge ist, und der "wahre" Druck mit den Druckaufnehmern 16 bzw. 18 gemessen werden können und daß, ausgehend von diesen Messungen, die Beatmungsgasversorgung des Patienten ebenso geregelt werden kann, wie darüberhinaus das Aufblasen des Ballons.

Claims (10)

1. Beatmungsgerät, das einen Beatmungstubus (2) umfaßt, dessen distales Ende (3), das dazu bestimmt ist, in die Luftröhre (4) eines Patienten eingeführt zu werden, mit einem aufblasbaren Ballon (5) ausgestattet ist, das Mittel (6 bis 11) für die Zuführung von Beatmungsgas in die Lunge des Patienten mit Hilfe des Tubus (2) und das erste Mittel (16) zur Erfassung von Druckschwankungen im Innern des Ballons (5) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Erfassungsmittel (16> mit einer Elektronik (21) verbunden sind, die so ausgebildet ist, daß sie die Beatmungsgasversorgung eines Patienten als Funktion der von den ersten Erfassungsmitteln (16) übermittelten Informationen steuert.

2. Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß es zweite Druckerfassungsmittel (18) auf der stromabwärtigen Seite des Ballons (5) umfaßt, die mit der Elektronik (21) verbunden sind, die zusätzlich so ausgebildet ist, daß sie die Beatmungsgasversorgung eines Patienten als Funktion der von den zweiten Erfassungsmitteln (18) übermittelten Informationen steuert.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Erfassungsmittel von einem Druckaufnehmer (16) gebildet sind, der mit der Gaszuführungsleitung (14) des Ballons (5) verbunden ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sicherheitsventil (17) mit der Gaszuführungsleitung (14) des Ballons (5) verbunden ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Erfassungsmittel von einem Druckaufnehiner (18) gebildet sind, der mit einer Leitung (19, 20) verbunden ist, die stromabwärtig vom Ballon (5) am distalen Ende (3) des Tubus (2) ausmündet.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Endbereich (3) des Tubus eine erste Kapillare 15 umfaßt, die sich in dessen Seitenwand befindet, die mit den ersten Erfassungsmitteln (16) verbunden ist und die in den Ballon (5) mündet.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Endbereich 3 des Tubus eine zweite Kapillare (20) umfaßt, die sich in dessen Wand befindet, die mit den zweiten Erfassungsmitteln (18) verbunden ist und die stromabwärtig vom Ballon (5) ausmündet.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Endbereich (3) des Tubus eine Mehrzahl dritter, in dessen Wand befindlicher Kapillaren (11) für die Beatmungsgasversorgung des Patienten umfaßt.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (11a) jeder dritten Kapillare (11), das im Tubus ausmündet, vorgeformt ist.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch eine Elektronik (21) die so ausgebildet ist, daß sie die Beatmungsgasversorgung des Patienten ebenso wie das Aufblasen des Ballons als Funktion der von den ersten (16) bzw. zweiten (18) Druckerfassungsmitteln übermittelten Informationen steuert.