Устройство для искусственной вентиляции легких

 

Использование: в медицинской технике, для искусственной вентиляции легких при осуществлении массовых реанимационных мероприятий. Сущность изобретения: устройство содержит газовый генератор вдоха, соединенный линией низкого давления со средством связи с пациентом, соединенным через электромагнитный клапан выдоха с атмосферой, и электронный регулятор, дополнительные средства связи с пациентом, дополнительные электромагнитные клапаны выдоха на шлангах выдоха, установленный в линии низкого давления блок ротаметров с регуляторами потока, установленные в линии высокого давления сменные взаимозаменяемые клапаны для искусственной и искусственной высокочастотной вентиляции легких и расположенные на шлангах выдоха регуляторы потока по числу средств связи с пациентом. При этом линии высокого давления соединены с высокочастотными входами средств связи с пациентом , оборудованными канюлями для высокочастотной вентиляции, а управляющие входы электромагнитных клапанов выдоха и сменных взаимозаменяемых клапанов соединены с выходами электронного регулятора. 1 ил.

, СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (505 А 61 Н 31/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР), 1.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ эУ: г Я

t". .% Ю r$ gg 3 1».

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856637/14 (22) 12.06.90 (46) 23.12.92. Бюл. М 47 (75) А.А. Воробьев (56) Патент США

М 4905684, кл. А 62 В 7/08, 06.03.90.

Авторское свидетельство СССР

O 936911, кл. А 61 Н 31/02, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКУССТВЕННОЙ

ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ (57) Использование: в медицинской технике, для искусственной вентиляции легких при осуществлении массовых реанимационных мероприятий. Сущность изобретения: устройство содержит газовый генератор вдоха, соединенный линией низкого давления со средством:связи с пациентом. соединенным через электромагнитный клапан выдоха с атмосферой, и электронный регулятор, доИзобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам искусственного дыхания в любом возрасте, применяемым в экстремальных условиях оказания реанимационной помощи при массовых поражениях населения в зоне катастрофы или стихийного бедствия.

Известны устройства для ИВЛ и ВЧ

ИВЛ, состоящие из генераторов газового потока контролируемой скорости; электромагнитных клапанов. регулирующих поступление газа в дыхательные пути и его выведение, электронных устройств, подающих заданную врачом программу на электромагнитные клапаны.

Респираторные устройства с электронной регуляцией, обеспечивающие ИВЛ и ВЧ

ИВЛ, применяются в основном в стационар5U» 1782584 Al пблнительные средства связи с пацйейтом, дополнительные электромагнитнйе клапа-. ны выдоха на шлангах выдоха; установленный в линии низкого давления блок ротаметров с регуляторами потока, установленные в линии высокого-давления сменные взаимозаменяемые клапаны для искусственной и искусственной высокочастотной вентиляции легких и расположеннйе на шлангах выдоха регуляторы потока по числу средств связи с пациентом. При этом линии высокого давления соединены с высокочастотными входами средств связи с пациентом. оборудованными канюлями для высокочастотной вентиляции. а управляющие входы электромагнитных клапанов выдоха и сменных взаимозаменяемык клапанов соединены с выходами электронного регулятора. 1 ил. ных условиях. Указанные аппараты дефицитны и дорогостоящи.

Известные портативные респираторы с пневматическими элементами регуляции требуют больших количеств сжатого газа, имеют ограниченную регуляцию клинических параметров, не обеспечивают ВЧ ИВЛ, не дают сверхмалых дыхательных объемов для ИВЛ у новорожденных, Ручная ИВЛ в.экстремальных условиях при массовых поражениях столь несовершенна и малоперспективна, что должна заменяться автоматической ИВЛ и ВЧ ИВЛ с, точной электронной регуляцией. дающей возможности широкого выбора программ дыхательной реанимации, Цель изобретения — создание портатиианого многоканального прибора для ИВЛ и

Максимальный выбор программы ИВЛ у новорожденных и детей до 3-х лет. С возрастом и увеличением массы тела число программ уменьшается, что связано с возможностью ротаметров. Например, 10литровый ротаметр при соотношении вдох/выдох 1.:1 обеспечивает МОД 5 л, а

20-литровый ротаметр - 10 л. При частоте дыхания 15-20-25 в минуту объем дыхания

10 при 10-литровом ротаметре будет 333-250дыханйя, для вычисления которого потребуется вентилометр.

В пределах показаний ротаметра минутная легочная вентиляция будет равна половине, трети или четверти газотока в зависимости от заданного соотношения фаз дыхания 1:1, 1:2, 1:3, Объем дыхания равен частному от деления минутной вентиляции

МОД на частоту дыхания ЧД. При запредельных для ротаметра газотоках коррекция параметров ИВЛ возможна по физикальным данным (аускультация легких, экскурсий грудной клетки). У взрослых пациентов ошибки в программе ИВЛ не имеют грозных последствий. Коррекция проста. Не младенцев применяется только первый

"красный" канал (исключительно для удобустанавливается в 1 л с последующей коррекцией. При фазовом соотношении вдох/выдох 1:2 МОД составит треть, т,е. 330 мл. Физиологическая частота дыханий у но40

50 новорожденных отмечены пределы объема дыхания 20-50 мл при МОД 800-2500 мл.

Патологических изменений газового состава крови при определении КОС не отмечено.

Большие дыхательные. объемы у новорожденных применялись только по специальным показаниям (респираторная патология) при соотношении вдох/выдох 3:1.

ВЧ ИВЛ по электрической линии обеспечивается нажатием кнопки множителя ется смена коннектора и включение газовой линии высокого давления с разгерметизацией дыхательного контура. Таким образом, 3 1782584 4

ВЧ ИВЛ для любого возраста, работающего с любыми генераторами газового потока от любых источников электроснабжения, в любых условиях (стационар. палатка, автомо. бил ьн ы й, водн ы й, а виатранс порт), 5 осуществление массовых реанимационных мероприятий. Создано и испытано устройство для ИВЛ вЂ” четырехканальный прибор для четырех пострадавших разного возраста с возможностью проведения ИВЛ или

ВЧ ИВЛ по любому из каналов. Комплекс испытан в сочетании со всеми известными отечественными наркозными аппаратами, в стационарных условиях"и автотранспорте у пациентов от 3 ч жизни до 67 лет, массой от 15

2,2 до 64 кг.

Указанная цель достйгается применейиеМ- электронных печатных схем;" миниа TIopHblx злектромагнитнь1х клапанов, регулируемых по частоте и периодичности 20 перекрытия газовых линий.

Газовая линия состоитиз KMciiopoäíîãî баллона, ротаметра, обеспечивающего га: Йток 1-10 n/ìèí, приводящегб шланга вдо- ха. адаптера-тройника, шланга выдоха, на. 25 койце которого установлен миниатюрный электромагнитный клапан, регулирующий вдох и вйдох.

Электрическая лйния- содержит,источник питания с переключателями на разные 30 отмечено гипоксии при коррекции параметнапряжения (220, 24, 12 B), четыре однотип- ров ИВЛ в широких пределах частоты дыханых модуля генератора прямоугольных им- ния и объема дыхания. У. новорожденных и пульсов с регуляторами частот (от 10 до 60 с шагом 5), причем через множйтель частоты на 10 для ВЧ ИВЛ возможна регуляция от 35 ства контроля). Начальный газоток при этом

100 до 600 с шагом 50. Регулятор скважности импульса обеспечивает соотношение вдоха к выдоху в пределах 1:1. 1:2„1:3 с возможностью инверсии 3:1, 2:1 специальной кнопкой, Электромагнитный клапан, подключенный к электрической линии и установленный на дистальном конце шланга выдоха газовой линии, обеспечивает выполнение программы ИВЛ и ВЧ ИВЛ, заданной врачом на лицевой панели каждого из четырех модулей. Каждая лицевой панель маркирована широкой цветовой полосой (красная, желтая, зеленая, синяя), что соответствует цветной маркировке каждого клапана. Таким образом, любой из модулей проводят любую заданную программу даже под контролем одного врача, что диктуется условиями экстремальной ситуации.

Режим ПДКВ создается неполным эа- 55 крытием шлюзовых отверстий выдоха подвижным кольцом на резьбе. Раздувание легких достигается ручным способом, путем прижатия поршня электромагнитного кла- баротравма легких практически исключена. пана. С интубационной трубкой герметично во: 1782584 можно только соединение линий газотока низкого давления. Время полного переключения с ИВЛ на ВЧ ИВЛ не более 30 с.

Порядок работы респираторного комплекса. 5

Целесообразно выделение пяти атвудов:

1, Контроль комплектации для ИВЛ и

ВЧ ИВЛ: а) баллоны с кислородом 2; б) ротаметры 4; 10 в) дыхательные шланги 8; г) адаптеры-тройники 4; д) шланги высокого давления 4;

e) электронный модуль 4; ж) электромагнитный клапан 15 для И.ВЛ 4;:

3) для ВЧ ИВЛ 4; и) электропровод с адаптерами питания 1.

2. Включение газовой линии низкого потока через ротаметры и сборка требуемого 20 числа дыхательных контуров(шланги вдоха, адаптеры-тройники, шланги выдоха, клапаны ИВЛ).

3. В кл ючение электрической линии в соответствующий источник, Контроль цветной 25 маркировки, контроль регуляции на каждом модуле путем проверки частот и соотношений, контроль клапанов.

4. Предварительный расчет параметров

ИВЛ пациентам: частота дыхания, соотно- 30 шение вдох/выдох, МОД, ОД, газоток рота. метра.

5. Пуск каждого модуля специальйой кнопкой, приводящей в движение клапан (исполнитель заданной программы). Кор- 35. рекции параметров ИВЛ в ходе реанимации. Выполнение требуемых манипуляций (подача удвоенного или утроенного объема для профилактики ателектазов, установление режима ПДКВ, лимбом прикрывающим 40 шлюзы выдоха, раздувание легких при коллабировании и т.д.).

При неожиданном выходе из строя одного модуля возможна ручная ИВЛ посредством электромагнитного клапана 45 нажатием на поршень. При отключении питания и выходе из строя всех четырех модулей врач сестра обеспечивают ручную ИВЛ; держа в руке по клапану и нажимая на поршни большими пальцами каждой руки.. 50

Экстремальная ситуация в зоне катастрофы должна допускать оказание реанимационной помощи одним врачом нескольким пациентам, что недопустимо в "мирной" ситуации, В зоне катастрофы возможна имен- 55 но ситуация значительного превалирования числа пострадавших над числом спасателей. Только повышение возможностей каждой врачебной бригады позволит сократить число жертв катастроф. По расчетным данным автора только реанимобиль РАФ способен вывезти из зоны катастрофы или четырех- детей, или двоих взрослых, или взрослого и двух детей при реконструкции носилок и установки многоканального реанимационного оборудования;

По расчетным данным авторам и в эксперименте каждый большой баллон с кислородом обеспечивает ИВЛ по всем каналам от.2 до 6 ч и позволяет вывозить пострадавших из зоны катастрофы на расстояние до

60 км.

:. Длительность ИВЛ без кондиционирования дыхательных газов (согревание и увлажнение) у новорожденных до 6 ч, у взрослых до 2 сут.

На чертеже приведена схема реанимационного респираторного комплекса: 1- источник сжатого. газа (150 кг); 2 — блок ротаметров (4 шт.); 3 — шланги вдоха (4 шт.);

4 —. адаптеры-тройники (4 шт.); 5 — шланги выдоха (4 шт,); 6- электромагнитные клапаны (4 шт.); 7 — электронный модуль-регулятор (4 шт.); 8 — линия газотока высокого давления (1 — 4 шт.); 9 — клапан высокого давления(1-4 шт.); 10- канюля для ВЧ ИВЛ (1-4 шт.).

Формула изобретейия

Устройство для искусственной вентиля- . циилегких, содержащее газовый генератор вдоха, соединенный линией низкого давле--ния со средством связи с пациентом, соединенным через электромагнитнйй клапан выдоха с атмосферой, и электронный регулятор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью осуществления массовых реанимационных мероприятий, в него введены дополнительные средства связи с пациентом, установленные в соответствующей линии низкого давления, блок ротаметров с. регуляторами потока, установленные в линии высокого давления сменные взаимозаменяемые кла- " паны для искусственной вентиляции и искусственной высокочастотной вентиляции легких и установленные на шлангах выдоха регуляторы потока по числу средств связи с пациентом, при этом линии высокого давления соединены с высокочастотными входами средств связи с пациентом, оборудованными канюлями для высокочастотной вентиляции, а управляющие входы электромагнитных клапанов выдоха и сменных взаимозаменяемых клапанов соединены с выходами электронного регулятора.

1782584

Составитель А. Воробьев

Редактор Г, Бельская Техред М,Моргентал Корректор Q fyсти, c:. >. и..- с-"..

Заказ 4470 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государствейно1 о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101