NL1037371C2

NL1037371C2 - Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van anesthesiemiddelen uit ademhalingsgas.

Info

Publication number: NL1037371C2
Application number: NL1037371A
Authority: NL
Inventors: Pieter Borm; Bart Westerkamp
Original assignee: Alcmair Partners B V
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2011-04-11
Also published as: EP2490738A1; IN2012DN03216A; US20120266881A1; EP2490738B1; CA2776938C; WO2011043649A1; US10556075B2; CN102695537B; CN102695537A; CA2776938A1

Description

t

Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van anesthesiemiddelen uit ademhalingsgas.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het onttrekken 5 van vluchtige anesthesiemiddelen uit ademhalingsgas bij een inrichting voor het beademen van patiënten voorzien van een leidingsysteem waarin ademhalingsgas kan worden gecirculeerd, omvattend het leiden van het ademhalingsgas of een gedeelte daarvan door een filterinrichting met actieve kool, waarbij het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting wordt gekoeld.

10

Een dergelijke werkwijze is bekend.

Door het koelen van het ademhalingsgas, bijvoorbeeld tot een temperatuur gelegen beneden de 21°C, zal een anesthesiemiddel met een kookpunt beneden 21°C 15 condenseren en kan de actieve kool veel meer dan in gasvormige toestand adsorberen.

Uit de Europese octrooiaanvrage EP 1 356 840 A is bekend een filterinrichting met een filterelement met middelen voor het regelen van de temperatuur van het element, 20 bijvoorbeeld voor het koelen van het ingaande gas of het element zelf, waarbij het doel is de opname door het filter van anesthesiemiddel te verbeteren. Bij deze inrichting zijn verder middelen opgenomen om het gas weer te verwarmen, waarbij het verwarmde gas weer door het filter wordt gevoerd en weer anesthesiemiddel opneemt dat aan de patiënt wordt toegediend. Op deze wijze is hergebruik van het 25 anesthesiemiddel mogelijk.

Deze aanvrage beschrijft verder dat gas, dat bestemd is voor de inademing door een patiënt die moet worden wakker gemaakt, en dat om deze reden geen anesthesiemiddel dient te bevatten, gekoeld door het filter wordt gevoerd om te 30 voorkomen dat het gas vanuit het filter anesthesiemiddel opneemt.

Deze inrichting heeft het bezwaar, dat de patiënt gekoeld en niet vochtig genoeg ademhalingsgas krijgt toegediend.

1037371 r 2

De uitvinding beoogt dit bezwaar te ondervangen.

De werkwijze volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat het ademhalingsgas, nadat dit door de filterinrichting met actieve kool is gevoerd, 5 wordt verwarmd.

Met de uitvinding wordt bereikt dat de temperatuur van het uit het filter komende ademhalingsgas ongeveer de temperatuur van het ademhalingsgas in het systeem van de beademingsinrichting krijgt.

10

Volgens een verder kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt het ademhalingsgas, nadat anesthesiemiddel daaruit is gecondenseerd, direct na het passeren door de filterinrichting verwarmd.

15 Hierbij wordt het ademhalingsgas in de inrichting gekoeld en tegelijkertijd op een andere plaats verwarmd, waardoor er geen totale afkoeling of grote opwarming plaatsvindt. Geschikt voor toepassing bij deze werkwijze is iedere inrichting met behulp waarvan een min of meer tegelijkertijd koelen en op een andere plaats verwarmen kan plaatsvinden, zoals de toepassing van een warmtepomp, een heat 20 pipe, een thermozuil, een Peltier element, en dergelijke.

Volgens een verder kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt ademhalingsgas met behulp van een circulatieblower in het leidingsysteem gecirculeerd.

25

Volgens nog een kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt ademhalingsgas geleid in een op het leidingsysteem aangesloten leidingsysteemgedeelte waarin de filterinrichting is opgenomen, waarbij het ademhalingsgas in het leidingsysteem zodanig wordt gecirculeerd, dat de 30 tijdsduur van een circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteem aanmerkelijk minder is dan de tijdsduur van een circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteemgedeelte met de filterinrichting.

3

Volgens een verder kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt het ademhalingsgas met een zodanige snelheid in het leidingsysteem gecirculeerd, dat de tijdsduur van één circulatie van het ademhalingsgas ten hoogste ten hoogste 10 seconden bedraagt, meer in het bijzonder ten hoogste 5 seconden bedraagt, meer in 5 het bijzonder ten hoogste 3 seconden bedraagt, en nog meer in het bijzonder ten hoogste 2,5 seconden bedraagt.

Hiermee wordt bereikt dat met de vochtafgifte van de in het leidingsysteem voorziene CO2 absorber het ademhalingsgas in korte tijd weer volledig wordt 10 verzadigd met waterdamp, zodat de patiënt ademhalingsgas inademt dat min of meer op lichaamstemperatuur is en dat voldoende vochtig is.

De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding, welke inrichting is voorzien van middelen met 15 behulp waarvan ademhalingsgas in een leidingsysteem kan worden gecirculeerd en de druk in dit leidingsysteem volgens een bepaald beademingspatroon kan worden gevarieerd, met een aansluiting voor de patiënt en met aansluitingen voor het toevoeren van de verschillende bestanddelen van het ademhalingsgas, waarbij de inrichting verder een filterinrichting omvat met actieve kool voor het onttrekken van 20 in het leidingsysteem aanwezige vluchtige anesthesiemiddelen, waarbij de filterinrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting kan worden gekoeld, zodanig, dat anesthesiemiddel op de actieve kool condenseert, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan ademhalingsgas, nadat dit door de 25 filterinrichting met actieve kool is gevoerd, wordt verwarmd.

Volgens een verder kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding is de inrichting voorzien van middelen met behulp waarvan het ademhalingsgas direct na het koelen daarvan kan worden verwarmd.

30

Volgens weer een ander kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding worden de middelen met behulp waarvan het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting kan worden gekoeld gevormd door een warmtepomp.

4

Volgens een verder kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding worden de middelen gevormd door een Peltier-element.

Volgens nog een kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding worden de 5 middelen gevormd door een heat pipe.

Volgens nog een kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding worden de middelen gevormd door een thermozuil.

10 Met de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding wordt het ademhalingsgas gekoeld door het filter gevoerd waarbij het anesthesiemiddel door het filter wordt opgenomen. Daarna wordt het gas verwarmd maar niet nog een keer door het filter gevoerd en dus niet weer voorzien van anesthesiemiddel. De patiënt krijgt verwarmd ademhalingsgas toegediend.

15

Volgens een verder kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding is in het leidingsysteem een absorberinrichting voorzien voor het aan het ademhalingsgas onttrekken van de door de patiënt uitgeademde kooldioxide.

20 Volgens een kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding is het leidingsysteem voorzien van een circulatieblower.

Volgens een verder kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding is op het leidingsysteem een leidingsysteemgedeelte aangesloten met daarin de filterinrichting, 25 met een afsluitmiddel voor het openen en sluiten van de toegang van ademhalingsgas vanuit het leidingsysteem tot het leidingsysteemgedeelte, waarbij het leidingsysteem is voorzien van een circulatieblower met een capaciteit die zodanig is aangepast aan het volume van het leidingsysteem, dat de tijdsduur van één circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteem ten hoogste 10 seconden bedraagt, 30 meer in het bijzonder ten hoogste 5 seconden bedraagt, meer in het bijzonder ten hoogste 3 seconden bedraagt, en nog meer in het bijzonder ten hoogste 2,5 seconden bedraagt.

De uitvinding zal thans nader worden beschreven aan de hand van de tekening van 5 een uitvoeringsvoorbeeld.

Zoals in de tekening is weergegeven omvat de inrichting voor het beademen van 5 patiënten, meer in het bijzonder voor anesthesie, een leidingsysteem 1 voor het ademhalingsgas met een aansluiting 2 voor de patient 3 en met aansluitingen (niet getoond) voor het toevoeren van de verschillende bestanddelen van het ademhalingsgas, zoals zuurstof en een anesthesiemiddel, met een absorberinrichting 4 voor het aan het ademhalingsgas onttrekken van de door de patiënt uitgeademde 10 kooldioxide. De inrichting omvat verder een filterinrichting 5 met actieve kool voor het onttrekken van in het leidingssysteem 1 aanwezige vluchtige anesthesiemiddelen, waarbij de filterinrichting 5 is voorzien van, in dit uitvoeringsvoorbeeld, een Peltier-element 6 met behulp waarvan het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting 5 wordt gekoeld. In de tekening is een gesloten systeem getoond, 15 waar de patiënt 3 aan ademt of mee beademd wordt.

Op het leidingsysteem 1 is een leidingsysteemgedeelte 7 aangesloten met daarin de filterinrichting 5, waarbij de afsluitmiddelen 8 en 9 zijn voorzien voor het openen en sluiten en volgens de pijl A toegang geven van ademhalingsgas vanuit het leidingsysteem 1 naar en door het leidingsysteemgedeelte 7. Het leidingsysteem 1 is 20 voorzien van een circulatieblower 10.

In het getoonde systeem circuleert het ademhalingsgas van de patiënt 3 in het leidingsysteem 1 in één richting volgens de pijl B. Het gas passeert hierbij de circulatieblower 10. Daarna splitst de gasstroom zich in een gedeelte volgens de pijl 25 B door het gehele leidingsysteem 1 en een gedeelte volgens de pijl A door het leidingsysteemgedeelte 7 waarin de filterinrichting 5 is opgenomen. Het inkomende gas en actieve kool in de filterinrichting worden gekoeld met het Peltier-element 6. Dit pompt de warmte van de koude zijde 5 naar de warme zijde 11, waar het teruggevoerde gas weer ongeveer de temperatuur krijgt door de warmteoverdracht 30 van de warme zijde van het Peltier-element van het circulerende gas in het gedeelte 1 van het systeem. Het Peltier-element 6 onttrekt warmte aan het inkomende gas via de actieve kool. Het is de bedoeling dat het vluchtige anesthesiemiddel condenseert op de actieve kool en niet op een andere plaats. Aan het uittredende gas wordt de 6 onttrokken warmte teruggevoerd opdat de temperatuur van het ademhalingsgas ongeveer de temperatuur van het ademhalingssysteem heeft.

De circulatieblower 10 heeft een capaciteit die zodanig is aangepast aan het volume van het leidingsysteem 1, dat de tijdsduur van één circulatie van het ademhalingsgas 5 in het leidingsysteem 1 ten hoogste 10 seconden bedraagt, meer in het bijzonder ten hoogste 5 seconden bedraagt, nog meer in het bijzonder ten hoogste 3 seconden bedraagt, en nog meer in het bijzonder 2,5 seconden bedraagt.

Uitgaande van 2,5 seconden als leidraad dient bijvoorbeeld bij een volume van het 10 leidingsysteem 1 van 2,5 liter een circulatieblower 10 met een capaciteit van 60 liter per minuut te worden toegepast. Dit leidt tot een circulatietijd van: 2,5 liter/60 liter/min= 0.042 minuten = 2,5 seconden.

Wederom uitgaande van 2,5 seconden als leidraad dient bijvoorbeeld bij een volume van het leidingsysteem 1 van 1,25 liter een circulatieblower met een capaciteit van 15 30 liter per minuut te worden toegepast, bij een volume van het leidingsysteem van 5 liter een circulatieblower met een capaciteit van 120 liter per minuut te worden toegepast, en bij een volume van het leidingsysteem van 0,625 liter een circulatieblower met een capaciteit van 15 liter per minuut te worden toegepast.

20 In het getoonde uitvoeringsvoorbeeld heeft de circulatieblower 10 een capaciteit van 60 liter per minuut. De circulatieblower 10 brengt in het leidingsysteem 1 in het gedeelte aangegeven met de pijl C een stroming van ongeveer 60 liter per minuut tot stand. In het overige gedeelte van het leidingsysteem 1 aangegeven met de pijlen B is de stroming ongeveer 50 liter per minuut.

25

De pneumatische weerstand van het leidingsysteemgedeelte 7 met daarin de filterinrichting 5 is in het getoonde uitvoeringsvoorbeeld ongeveer vijf maal groter dan de pneumatische weerstand van het leidingsysteem 1 ofwel de hoofdleiding 1.

30 In het leidingsysteemgedeelte 7 aangegeven met de pijl A is de stroming veel lager en kan variëren tussen 8 liter per minuut en 12 liter per minuut. Afhankelijk van het volume van het leidingsysteemgedeelte 7 kan de tijdsduur van een circulatie van het gas in het leidingsysteemgedeelte 7 25 seconden bedragen.

7

Met de toepassing van een circulatieblower 10 met een capaciteit die is aangepast aan het volume van het circuit wordt bereikt dat met de vochtafgifte van de in het leidingsysteem 1 voorziene CO2 absorber 4 het vanuit het leidingsysteemgedeelte 7 komende ademhalingsgas tijdens de circulatie en menging in het leidingsysteem 1 in 5 korte tijd weer volledig wordt verzadigd met waterdamp, zodat de patiënt ademhalingsgas inademt dat min of meer op lichaamstemperatuur is en dat vochtig is.

Met de inrichting volgens de uitvinding kunnen op een effectieve manier vluchtige 10 anesthesiemiddelen met een laag kookpunt worden geëlimineerd.

Het in de filterinrichting komende gas heeft een hoge relatieve vochtigheidsgraad, zodat bij het koelen in de filterinrichting water in het actieve kool zal condenseren.

15 De uitvinding voorziet er in dat de uitgang voor het ademhalingsgas lager is gelegen dan de ingang, zodat dit water uit de filterinrichting kan worden afgevoerd.

20 25 30 1037371

Claims

1. Werkwijze voor het onttrekken van vluchtige anesthesiemiddelen uit ademhalingsgas bij een inrichting voor het beademen van patiënten voorzien van een 5 leidingsysteem waarin ademhalingsgas kan worden gecirculeerd, omvattend het leiden van het ademhalingsgas of een gedeelte daarvan door een filterinrichting met actieve kool, waarbij het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting wordt gekoeld tot een temperatuur gelegen beneden het kookpunt van het anesthesiemiddel, met het kenmerk, dat het ademhalingsgas, nadat anesthesiemiddel 10 daaruit is gecondenseerd, wordt verwarmd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het ademhalingsgas, nadat anesthesiemiddel daaruit is gecondenseerd, direct na het passeren door de filterinrichting wordt verwarmd. 15

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat ademhalingsgas wordt geleid in een op het leidingsysteem aangesloten leidingsysteemgedeelte waarin de filterinrichting is opgenomen, waarbij het ademhalingsgas met behulp van een circulatieblower in het leidingsysteem gecirculeerd, zodanig dat de tijdsduur van een 20 circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteem aanmerkelijk minder is dan de tijdsduur van een circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteemgedeelte met de filterinrichting.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het ademhalingsgas 25 met een zodanige snelheid in het leidingsysteem wordt gecirculeerd, dat de tijdsduur van één circulatie van het ademhalingsgas ten hoogste ten hoogste 10 seconden bedraagt, meer in het bijzonder ten hoogste 5 seconden bedraagt, nog meer in het bijzonder ten hoogste 3 seconden bedraagt.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de tijdsduur van één circulatie van het ademhalingsgas ten hoogste 2,5 seconden bedraagt.

6. Inrichting voor het beademen van patiënten, meer in het bijzonder voor anesthesie, welke inrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan ademhalingsgas in 1037371 een leidingsysteem kan worden gecirculeerd en de druk in dit leidingsysteem volgens een bepaald beademingspatroon kan worden gevarieerd, met een aansluiting voor de patiënt en met aansluitingen voor het toevoeren van de verschillende bestanddelen van het ademhalingsgas, waarbij de inrichting verder een filterinrichting omvat met 5 actieve kool voor het onttrekken van in het leidingsysteem aanwezige vluchtige anesthesiemiddelen, waarbij de filterinrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan het ademhalingsgas bij het passeren door de filterinrichting kan worden gekoeld, zodanig, dat anesthesiemiddel op de actieve kool condenseert, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan 10 ademhalingsgas, nadat anesthesiemiddel daaruit is gecondenseerd, kan worden verwarmd.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan het ademhalingsgas, nadat anesthesiemiddel 15 daaruit is gecondenseerd, direct na het passeren door de filterinrichting kan worden verwarmd.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de middelen worden gevormd door een warmtepomp. 20

9. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de middelen worden gevormd door een heat pipe.

10. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de middelen worden 25 gevormd door een Peltier-element.

11. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de middelen worden gevormd door een thermozuil.

12. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in het leidingsysteem een absorberinrichting is voorzien voor het aan het ademhalingsgas onttrekken van door de patiënt uitgeademd kooldioxide.

13. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het leidingsysteem is voorzien van een circulatieblower.

14. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op het 5 leidingsysteem een leidingsysteemgedeelte is aangesloten met daarin de filterinrichting, met een afsluitmiddel voor het openen en sluiten van de toegang van ademhalingsgas vanuit het leidingsysteem tot het leidingsysteemgedeelte, waarbij het leidingsysteem is voorzien van een circulatieblower met een capaciteit die zodanig is aangepast aan het volume van het leidingsysteem, dat de tijdsduur van één 10 circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteem ten hoogste 10 seconden bedraagt, meer in het bijzonder ten hoogste 5 seconden bedraagt, nog meer in het bijzonder ten hoogste 3 seconden bedraagt.

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de circulatieblower een capaciteit heeft gelegen tussen 15 tot 120 liter per minuut. 20

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de tijdsduur van één 15 circulatie van het ademhalingsgas in het leidingsysteem ten hoogste 2,5 seconden bedraagt.

16. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de circulatieblower een capaciteit heeft gelegen tussen 30 tot 60 liter per minuut.

17. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de 25 inrichting is voorzien van middelen met behulp waarvan water dat is gecondenseerd uit de filterinrichting kan worden afgevoerd.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de middelen worden gevormd door de filterinrichting te voorzien van een ingang voor het ademhalingsgas 30 en een uitgang voor het ademhalingsgas, waarbij de uitgang lager is gelegen dan de ingang. 1037371