DE4340764C2

DE4340764C2 - Halboffenes Anästhesiesystem

Info

Publication number: DE4340764C2
Application number: DE4340764A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schwarzmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-14
Filing date: 1993-11-30
Publication date: 2001-12-06
Anticipated expiration: 2013-12-01
Also published as: DE4340764A1

Description

Die Erfindung betrifft ein halboffenes Anästhesiesy stem, das an ein Verbindungsmittel, wie einen Tubus, eine Beatmungsmaske, eine Kehlkopfmaske oder eine Trachealkanüle, welches eine Verbindung zwischen dem Anästhesiesystem und den Atemwegen eines Pa tienten herstellt, anschließbar ist und das ein Trennungs mittel zur Trennung der vom Patienten ausgeatmeten Gase von dem vom Patienten einzuatmenden Frischgas aufweist, so daß ein Inspirations- und ein Expirations schenkel entstehen, sowie weiterhin einen volumenvari ablen Zwischenspeicher derart, daß durch Volumenän derung des volumenvariablen Zwischenspeichers eine Überdruckbeatmung des Patienten möglich ist, minde stens eine Zuleitung, um den volumenvariablen Zwi schenspeicher mit dem Trennungsmittel zu verbinden, und einen Frischgasanschluß, um das halboffene Anäs thesiesystem an eine Frischgasleitung, welche das Frischgas bereitstellt, anzuschließen.

Anästhesiesysteme dieser oder ähnlicher Art sind un verzichtbare Hilfsmittel bei der medizinischen Versor gung der Bevölkerung. Sie werden beispielsweise in der pädratrischen Anästhesie, in der Katastrophenmedizin und im Rettungsdienst eingesetzt. Weitere Anwen dungsmöglichkeiten ergeben sich aus Bestrebungen, viele chirurgische Eingriffe, welche früher einen länge ren Krankenhausaufenthalt des Patienten notwendig machten, heute ambulant bei einem niedergelassenen Arzt durchzuführen. Die oben genannten Anästhesiesy steme eignen sich für Kurzeingriffe sowohl bei Säuglin gen, als auch bei Erwachsenen. Weiterhin werden sie oft bei der Betreuung von Patienten in der Kernresonanz tomographie eingesetzt.

Das dabei am häufigsten verwendete halboffene An ästhesiesystem ist das sogenannte "Kuhn"-System, wel ches beispielsweise in dem Buch "Anästhesie" von R. Larsen, Verlag Urban & Schwarzenberg (München - Wien - Baltimore) 3. Auflage 1990, ausführlich be schrieben ist.

Die Vorteile des Kuhnsystems sind die leichte Hand habung des Systems, das geringe Gewicht sowie die leichte Reinigung und Sterilisation des Systems. Demge genüber besteht aber eine Reihe von Nachteilen. Zu nächst weist das System einen hohen Frischgasver brauch auf. Außerdem strömen die volatilen Anästheti ka bzw. das Lachgas ungefiltert in die Umgebung. Wei terhin ist der Patient einem hohen Wärme- und Feuch tigkeitsverlust ausgesetzt. Trotz des hohen Frischgas flusses ist eine CO₂-Rückatmung des Patienten nicht ausgeschlossen. Ferner kann die Atmung bzw. die Beat mung des Patienten nicht überwacht werden.

Da, bedingt durch den Aufbau des Kuhnsystems, die in die Umgebung abgegebenen Gase nicht gefiltert wer den können, ist der behandelnde Anästhesist ständig den Narkosegasen ausgesetzt, was Beeinträchtigungen der Gesundheit zur Folge haben kann.

Schließlich ist auch der Patient bei dem Kuhnsystem einem ständigen Frischgasfluß ausgesetzt der insbeson dere bei Säuglingen in Folge einer Unaufmerksamkeit der Narkoseärzte zu einer Schädigung der Lunge füh ren kann.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein halboffenes Anästhesiesystem zur Verfügung zu stellen, welches unter Vermeidung der Nachteile bishe riger Anästhesiesysteme eine sichere Narkose und Ver sorgung des Patienten bei einem möglichst geringen Aufwand an Frischgas gewährleistet und gleichzeitig eine Überwachung aller für eine Narkose relevanten Parameter ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß von dem halb offenen Anästhesiesystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestal tungen des erfindungsgemäßen Anästhesiesystems er geben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Zur Lösung der genannten Aufgabe ist erfindungsge mäß ein halboffenes Anästhesiesystem vorgesehen, das mindestens ein zusätzliches Reservoir zur Speicherung des Frischgases aufweist. Dieses Reservoir ist so ange ordnet, daß in der Phase der Überdruckbeatmung des Patienten, d. h. in der Inspirationsphase des Patienten, das Frischgas aus der Frischgasleitung in das Reservoir strömt und in der Phase des Ausatmens des Patienten, d. h. in der Expirationsphase des Patienten, der volu menvariable Zwischenspeicher mit Frischgas aus der Frischgasleitung und dem Reservoir oder nur aus dem Reservoir versorgbar ist.

Durch das zusätzliche Reservoir und die genannte Anordnung ist es möglich, die Narkose mit einem relativ geringen Frischgasfluß durchzuführen. In der Regel ge nügt ein Frischgasfluß, der dem 1,2- bis 1,5fachen des Atemminutenvolumens entspricht Bisher mußte der Frischgasfluß so hoch eingestellt sein, daß in der Phase des Ausatmens des Patienten ausreichend Frischgas zur Füllung des volumenvariablen Zwischenspeichers vor handen war. Dazu war in der Regel das 3fache des Atemminutenvolumens notwendig. Außerdem wurde der Frischgasfluß zur Spülung des Systems von ausgeat meter Luft verwendet. Bei dem erfindungsgemäßen An ästhesiesystem kann der Frischgasfluß niedriger ge wählt werden, da zur Füllung des volumenvariablen Zwischenspeichers neben dem Frischgas aus der Frisch gasleitung auch das Frischgas, welches sich in der Phase der Beatmung des Patienten im Reservoir angesammelt hat zur Verfügung steht. Dabei sollte die im Reservoir gesammelte Menge an Frischgas etwa dem 1,2fachen des Atemminutenvolumens entsprechen. Weiterhin ist durch die genannte Anordnung gewährleistet, daß der Patient in der Phase der Füllung des volumenvariablen Zwischenspeichers nicht dem Frischgasfluß ausgesetzt ist. Somit erhält der Patient genau die Menge an Frisch gas, die vom Narkosearzt für ihn vorgesehen ist. Schädi gungen der Lunge des Patienten aufgrund eines zu ho hen Frischgasflusses sind damit ausgeschlossen. Das Sy stem ist einfach zu handhaben und nach einer durchge führten Anästhesie ist lediglich ein Austausch der konta minierten Teile notwendig. Im Normalfall ist dies nur das Trennungsmittel, welches ohne Schwierigkeiten au toklavierbar ist.

Dabei ist es nützlich, wenn der volumenvariable Zwi schenspeicher (10) als Atembeutel ausgebildet ist, wel cher manuell zusammenpreßbar ist und der sich rasch wieder selbständig entfaltet. Dabei ist darauf zu achten, daß der Atembeutel nicht über seine Ursprungsform hinaus dehnbar ist.

Es ist weiterhin bevorzugt, wenn das Trennungsmittel (31) als ein Trennungsventil, insbesondere ein Schnabel ventil, und das Reservoir (20) als Reservoirbeutel ausge bildet ist. Dabei ist darauf zu achten, daß der Reservoir beutel bei der Füllung mit Frischgas ohne Widerstand entfaltbar ist.

Um zu verhindern, daß sich im Reservoir ein Über druck aufbaut, ist es vorteilhaft, wenn ein Überdruck ventil im System vorgesehen ist.

Dabei ist mit einem Überdruckventil ein Ventil gemeint, das sich öffnet, wenn das System gegenüber der jeweiligen Umgebung einen Überdruck von einer be stimmten Größe aufweist. Entsprechend ist mit einem Unterdruckventil ein Ventil gemeint, das sich öffnet, wenn das System gegenüber der jeweiligen Umgebung einen Unterdruck von einer bestimmten Größe auf weist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Unter druckventil zwischen dem volumenvariablen Zwischen speicher und der Frischgasleitung sowie dem Reservoir vorgesehen. Dieses Unterdruckventil öffnet sich immer dann, wenn der Druck im volumenvariablen Zwischen speicher geringer ist als der Druck im Reservoir oder in der Frischgasleitung. Dieses Unterdruckventil kann im Prinzip an jeder beliebigen Stelle im Inspirationsschen kel des erfindungsgemäßen Anästhesiesystems ange ordnet sein.

Als besonders vorteilhaft haben sich zwei Anordnun gen erwiesen. Das Unterdruckventil ist dabei direkt am Trennungsmittel oder direkt am volumenvariablen Zwi schenspeicher angebracht. Ist das Unterdruckventil di rekt am Trennungsmittel angeordnet, so erfolgt die Ver sorgung des volumenvariablen Zwischenspeichers be vorzugt über die Zuleitung, welche den volumenvariab len Zwischenspeicher mit dem Trennungsmittel verbin det. Dabei ist es nützlich, wenn das Unterdruckventil und das Trennungsmittel in einem Gehäuse integriert sind. Dadurch erhält man ein sehr kompaktes Anästhe siesystem, das sich besonders für den Einsatz bei Kata strophenfällen oder im Rettungsdienst sowie in der Kin der-Anästhesie eignet.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung des erfin dungsgemäßen Anästhesiesystems erhält man, wenn das Unterdruckventil direkt am volumenvariablen Zwi schenspeicher angebracht ist. Dabei ist es bevorzugt, wenn das Unterdruckventil so angeordnet ist, daß es der Zuleitung, welche den volumenvariablen Zwischenspei cher mit dem Trennungsmittel verbindet, gegenüber liegt. Das Reservoir und die Frischgasleitung können somit direkt an dem volumenvariablen Zwischenspei cher angeordnet werden, so daß diese wichtigen Be standteile vom Narkosearzt leicht erreichbar und kon trollierbar sind.

Außerdem fließt bei dieser Anordnung das Frischgas nur einmal durch die Zuleitung, welche den volumenva riablen Zwischenspeicher mit Trennungsmittel verbin det. Dies ist bei der später beschriebenen Möglichkeit einer Messung des Atemminutenvolumens und des Ti dalvolumens von Vorteil. Weiterhin ist somit das Tren nungsmittel mit keinen weiteren Bestandteilen verbun den, wodurch eine patientennahe Anordnung des Tren nungsmittels erleichtert wird.

Es ist bevorzugt, wenn das Überdruckventil, das einen Überdruck im Reservoir verhindert, zwischen dem Re servoir und dem volumenvariablen Zwischenspeicher angeordnet ist. Sind zusätzlich das Unterdruckventil zur Steuerung der Füllung des volumenvariablen Zwischen speichers und somit auch das Reservoir und der Frisch gasanschluß direkt am volumenvariablen Zwischenspei cher angebracht, so ergibt sich der weitere Vorteil, daß ein Überdruck im Reservoir für den Narkosearzt sofort erkennbar ist.

Es ist von Vorteil, wenn als Trennungsmittel ein Tren nungsventil verwendet wird. Dafür kann im Prinzip je der Ventiltyp verwendet werden, jedoch ist ein Schna belventil bevorzugt, da es einfach herzustellen ist und ein geringes Gewicht aufweist.

In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anästhesiesystems ist das Tren nungsmittel so angeordnet, daß es, wenn es geöffnet ist, den Exspirationsschenkel des Anästhesiesystems ver schließt und daß es, wenn es geschlossen ist, den Exspi rationsschenkel des Anästhesiesystems öffnet. Dadurch ist gewährleistet, daß das Frischgas aus dem volumenva riablen Zwischenspeicher tatsächlich zum Patienten ge langt und nicht durch den Exspirationsschenkel ent weicht, ohne den Patienten zu erreichen. Gleichzeitig kann so eine Rückatmung des Patienten verhindert wer den.

Eine Rückatmung des Patienten, beispielsweise bei einer Spontanatmung des Patienten, kann auch durch ein weiteres Überdruckventil verhindert werden, das im Exspirationsschenkel vor der Austrittsöffnung der aus geatmeten Gase in die Umgebung vorgesehen ist.

Der große Vorteil des erfindungsgemäßen Anästhe siesystems besteht in der Möglichkeit, alle für die Beat mung und Versorgung des Patienten notwendigen Para meter bestimmen zu können.

Daher ist es vorteilhaft, wenn mindestens ein Sensor zur Messung der Atemfrequenz, des Atemminutenvolu mens und des Tidalvolumens vorgesehen ist. Dieser Sensor ist bevorzugt zwischen dem volumenvariablen Zwischenspeicher und dem Trennungsmittel angeord net.

Weiter ist es nützlich, wenn mindestens ein Sensor zur Messung des Spitzendrucks, des Plateaudrucks und ge gebenenfalls zur Messung des positiv endexspiratori schen Drucks vorgesehen ist. Dieser Sensor ist bevor zugt über eine Druckleitung und einen Anschluß, der patientennah im Inspirationsschenkel des Trennungs mittels angeordnet oder integriert ist, mit dem Anästhe siesystem verbunden. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn ein Sensor zur Messung der eingeatmeten bzw. ausgeatme ten CO₂-Konzentration vorgesehen ist. Dieser Sensor wird bevorzugt über eine Probengasleitung und einen Luerlock-Anschluß, der direkt am Patientenanschluß des Trennungsmittels angebracht ist mit dem Anästhe siesystem verbunden. Auf die gleiche Art können auch Sensoren zur Messung der ein- bzw. ausgeatmeten O₂- und N₂O-Konzentrationen sowie die Konzentration der volatilen Anästhetika, wie Enfluran, Halothan und Iso fluran, mit dem erfindungsgemäßen Anästhesiesystem verbunden werden.

Da der Patient auch bei Kurzeingriffen einem Feuch tigkeitsverlust sowie einem Wärmeverlust ausgesetzt ist, ist es nützlich, wenn zwischen dem Trennungsmittel und dem Patienten ein Feuchtigkeits-/Wärmetauscher vorgesehen ist. Auch ein Bakterienfilter kann hier ange bracht werden, um eine Infektion des Patienten zu ver hindern.

Bei vielen Patienten ist es notwendig, daß ein positiv endexspiratorischer Druck eingestellt wird. In diesen Fällen ist es von Vorteil, wenn ein weiteres Überdruck ventil vor der Austrittsöffnung für die ausgeatmeten Gase in die Umgebung vorgesehen ist, wobei sich das Überdruckventil erst öffnet, wenn der gewählte positiv endexspiratorische Druck überschritten wird.

Um eine gesundheitliche Beeinträchtigung des Nar kosepersonals durch die ständige Inhalation von Narko segasen zu verringern, ist es notwendig, daß vor dem Austritt der ausgeatmeten Gase in die Umgebung diese durch einen Narkosegasfilter abgefangen bzw. in eine Narkosegasabsaugung eingeleitet werden.

Um bei einem Ausfall der Frischgasleitung ein Erstic ken des Patienten zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn ein weiteres Unterdruckventil vorgesehen ist, das eine Beatmung des Patienten mit Raumluft ermöglicht.

Um das erfindungsgemäße Narkosesystem bei der Betreuung von Patienten in der Kernspinresonanzto mographie einsetzen zu können, ist es notwendig, daß alle Bestandteile des Anästhesiesystems aus unmagneti schen Werkstoffen hergestellt sind.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße halboffene Anästhesiesystem anhand der Figuren beispielhaft nä her erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 den schematischen Aufbau eines erfindungsge mäßen Anästhesiesystems;

Fig. 2 den schematischen Aufbau des Trennungsmit tels aus Fig. 1;

Fig. 3 den schematischen Aufbau einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anästhesiesy stems; und

Fig. 4 den schematischen Aufbau des Trennungsmit tels aus Fig. 3.

Fig. 1 zeigt in schematischer Form den Aufbau einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen halboffenen Anästhesiesystems. Das Anästhesiesystem enthält einen Atembeutel 10 aus Kunststoff, welcher sich mit gerin gem Kraftaufwand zusammenpressen läßt. Bei der Aus wahl des Kunststoffs des Atembeutels ist darauf zu ach ten, daß dieser gegenüber den volatilen Anästhetika inert ist.

Der Atembeutel 10 ist über eine Zuleitung 11 mit einem Ventilgehäuse 30 verbunden, in welchem ein Trennungsmittel 31 und ein Unterdruckventil 32 (Fig. 2) integriert sind. Die Zuleitung oder Narkoseschläuche 11 sind ebenfalls aus Kunststoff, welcher gegenüber volat ilen Anästhetika inert ist. Um einen Druckverlust ent lang der Zuleitung 11 zu verhindern, sollte die Zuleitung 11 eine geringe Compliance aufweisen. Die Zuleitung 11 weist einen Anschluß 12 auf, welcher die Messung des Atemminutenvolumens, des Tidalvolumens und der Atemfrequenz ermöglicht. Zur Messung der Größen kann beispielsweise der Spirometrie®-Sensor der Firma Dräger verwendet werden. Dabei ist zu beachten, daß bedingt durch den Aufbau das Tidalvolumen und das Atemminutenvolumen doppelt so hoch angezeigt wer den. In der Nähe des Ventilgehäuses 30 (möglicherweise auch im Gehäuse integriert) ist der Anschluß 13 für eine Druckleitung 14 zur Messung des Spitzendrucks, des Plateaudrucks und gegebenenfalls eines positiv endex spiratorischen Drucks vorgesehen.

Das Ventilgehäuse 30 zur Aufnahme des Trennungs mittels 31 und des Unterdruckventils 32 besitzt bei die ser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anästhe siesystems vier Anschlüsse (4, 5, 6, 7). Mittels des An schlusses 4 ist das Ventilgehäuse 30 über die Zuleitung 11 mit dem Atembeutel 10 verbunden. Anschluß 5 stellt den Kontakt zu einer Frischgasleitung 50 und einem Reservoirbeutel 20 her. Anschluß 6 bezeichnet einen Patientenanschluß und Anschluß 7 einen Exspirations anschluß, welcher mit der Umgebung in Verbindung steht. Am Patientenanschluß 6 ist ein weiterer Anschluß 41 angeordnet, der über eine Probengasleitung 42 die Messung der CO₂-, O₂- und N₂O-Konzentration der vom Patienten eingeatmeten bzw. ausgeatmeten Luft ermöglicht. Ebenso ist die Messung der Konzentration der eingeatmeten bzw. ausgeatmeten volatilen Anästhe tika möglich. Dabei ist darauf zu achten, daß der Tot raum zwischen dem Trennungsmittel 31 (Fig. 2) und dem Patienten möglichst klein gewählt wird. Nach dem Exspirationsanschluß 7 ist ein Überdruckventil ange bracht, das zur Einstellung eines positiv endexspiratori schen Druckes dient, welcher beispielsweise ein Zusam menfallen der Lunge des Patienten verhindern soll. Am Ende des Exspirationsschenkels des Anästhesiesystems ist ein Narkosegasfilter 44 angeordnet, welcher einen Austritt der volatilen Anästhetika bzw. des Lachgases in die Umgebung verhindert.

Das vom Patienten einzuatmende Frischgas wird von der Frischgasleitung 50 bereitgestellt, die über den Frischgasanschluß 40 mit dem Anästhesiesystem ver bunden ist. Zwischen dem Reservoirbeutel 20 und dem Ventilgehäuse 30 befindet sich ein weiteres Überdruck ventil 21, welches einen Überdruck im Reservoirbeutel verhindern soll. Der Reservoirbeutel ist so ausgebildet, daß er sich ohne Druck entfaltet. Der Reservoirbeutel besteht bevorzugt aus Kunststoff, wobei wiederum dar auf zu achten ist, daß der gewählte Kunststoff inert gegenüber den im Frischgas enthaltenen volatilen An ästhetika ist.

Fig. 2 zeigt schematisch das Ventilgehäuse 30 mit den darin befindlichen Ventilen 31, 32. Bei dieser Ausfüh rungsform ist das Trennungsmittel 31 als ein Schnabel ventil ausgebildet. Das Schnabelventil 31 enthält eine Kunststoffmembran 33, die in der Mitte eine schnabel förmige Vertiefung 34 aufweist. Die Membran 33 ist an der Innenseite 35 des Ventilgehäuses 30 befestigt. Ist das Schnabelventil 31 geschlossen, so nimmt es die Position ein, welche durch die durchgezogene Linie angedeutet ist. Ist das Schnabelventil 31 geöffnet so nimmt es die Position ein, welche durch die gestrichelte Linie ange deutet ist. Dabei kommt ein Teil der Membran 33 mit dem in das Ventilgehäuse 30 hineinreichenden Teil 37 des Patientenanschlusses 6 in Kontakt. Dadurch wird der Zugang zum Anschluß 7 des Ventilgehäuses 30 luft dicht verschlossen.

Das Unterdruckventil 32 ist in dieser Ausführungs form als ein einfaches Plattenventil ausgebildet. Die Ventilplane 36 wird durch Federn (nicht gezeigt) an der Innenwand 35 des Ventilgehäuses 30 befestigt. Das Un terdruckventil ist dabei so angeordnet, daß es den An schluß 5 des Ventilgehäuses 30 verschließt und somit den Zufluß von Frischgas aus der Frischgasleitung 50 und dem Reservoir 20 regelt.

Mit diesem Aufbau kann eine Überdruckbeatmung des Patienten wie folgt durchgeführt werden. In der Phase des Entfaltens des Atembeutels 10, d. h. in der Exspirationsphase des Patienten, besteht ein Unter druck im Atembeutel 10, der Zuleitung 11 und in dem Teil des Ventilgehäuses 30, der sich oberhalb des Tren nungsmittels 31, aber unterhalb des Unterdruckventils 32, befindet. Dadurch schließt sich das Trennungsventil 31. d. h. es nimmt die Position ein, die durch die durchge zogene Linie angedeutet wird. Dadurch wird gleichzei tig der Exspirationsanschluß 7 des Ventilgehäuses 30 geöffnet und der Patient kann in die Umgebung ausat men. Der Unterdruck oberhalb des Trennungsventils 31 führt außerdem zu einer Öffnung des Unterdruckventils 32, so daß Frischgas aus der Frischgasleitung 50 und dem Reservoir 20 über die Zuleitung 11 in den Atem beutel 10 gelangt. Nach der Füllung des Atembeutels 10 führt ein Zusammenpressen des Atembeutels durch den Narkosearzt zu einem Überdruck im Atembeutel, der Zuleitung 11 und dem Teil des Ventilgehäuses 30, der sich oberhalb des Trennungsventils 31, aber unterhalb des Unterdruckventils 32, befindet. Durch diesen Über druck wird das Trennungsventil 31 in die Position ge bracht ist, welche durch die gestrichelte Linie angege ben ist. Dadurch wird der Exspirationsschenkel des An ästhesiesystems verschlossen und das Trennungsventil geöffnet.

Das Frischgas gelangt somit aus dem Atembeutel 10 zu dem Patienten. Gleichzeitig strömt Frischgas aus der Frischgasleitung 50 in den Reservoirbeutel 20.

Durch ein Entfalten des Atembeutels 10 beginnt der Kreislauf von neuem.

Fig. 3 zeigt in schematischer Form den Aufbau einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfin dungsgemäßen halboffenen Anästhesiesystems. Das Anästhesiesystem enthält einen Atembeutel 10 aus Kunststoff, welcher sich mit geringem Kraftaufwand zu sammenpressen läßt und sich rasch selbständig entfaltet und so seine ursprüngliche Form wiedererlangt. Wie derum ist bei der Auswahl des Kunststoffs des Atem beutels darauf zu achten, daß dieser gegenüber den vo latilen Anästhetika inert ist.

Der Atembeutel 10 ist über eine Zuleitung 11 mit einem Ventilgehäuse 30 verbunden, welches ein Tren nungsventil 31 (Fig. 4) enthält. Die Zuleitung 11 besteht ebenfalls aus Kunststoff, welcher gegenüber volatilen Anästhetika inert ist. Um einen Druckverlust entlang der Zuleitung 11 zu verhindern, sollte die Zuleitung 11 eine geringe Compliance aufweisen. Die Zuleitung 11 weist den Anschluß 12 auf, welcher der Messung des Atemminutenvolumens, des Tidalvolumens und der Atemfrequenz ermöglicht. Zur Messung der Größen kann beispielsweise der Spirometrie®-Sensor der Firma Dräger verwendet werden. In der Nähe des Ventilge häuses 30 (möglicherweise auch im Gehäuse integriert) ist der Anschluß 13 für eine Druckleitung 14 zur Mes sung des Spitzendrucks, des Plateaudrucks und gegebe nenfalls eines positiv endexspiratorischen Drucks vor gesehen.

Auf der der Zuleitung 11 gegenüberliegenden Seite des Atembeutels 10 ist ein Unterdruckventil angeord net, über das der Atembeutel 10 mit der Frischgaslei tung 50 und dem Reservoirbeutel 20 verbunden ist. Das vom Patienten einzuatmende Frischgas wird von der Frischgasleitung 50 bereitgestellt, die über den Frisch gasanschluß 40 mit dem Anästhesiesystem verbunden ist. Zwischen dem Reservoirbeutel 20 und dem Atem beutel 10 befindet sich ein Überdruckventil 21, welches einen Überdruck im Reservoirbeutel 20 verhindern soll. Der Reservoirbeutel ist so ausgebildet, daß er sich ohne Druck entfaltet. Der Reservoirbeutel besteht bevorzugt aus Kunststoff, wobei wiederum darauf zu achten ist, daß der gewählte Kunststoff inert gegenüber den im Frischgas enthaltenen volatilen Anästhetika ist.

Das Ventilgehäuse 30 zur Aufnahme des Trennungs ventils 31 enthält bei dieser Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Anästhesiesystems drei Anschlüsse (4, 6, 7). Mittels des Anschlusses 4 ist das Ventilgehäuse 30 über die Zuleitung 11 mit dem Atembeutel 10 verbun den. Anschluß 6 bezeichnet den Patientenanschluß und Anschluß 7 den Anschluß an die Umgebung. Am Patien tenanschluß 6 ist ein weiterer Anschluß 41 angebracht, der über eine Probengasleitung 42 eine Messung der CO₂-, O₂- und N₂O-Konzentration der vom Patienten ein- bzw. ausgeatmeten Luft ermöglicht. Ebenso ist die Messung der Konzentration der eingeatmeten bzw. aus geatmeten volatilen Anästhetika möglich. Dabei ist dar auf zu achten, daß der Totraum zwischen dem Tren nungsventil 31 (Fig. 4) und dem Patienten möglichst klein gewählt wird. Nach dem Exspirationsanschluß 7 ist ein Überdruckventil 43 angebracht, das zur Einstellung eines positiv endexspiratorischen Druckes dient, wel cher insbesondere ein Zusammenfallen der Lunge des Patienten verhindern soll. Am Ende des Exspirations schenkels des Anästhesiesystems ist ein Narkosegasfil ter 44 angeordnet, welcher einen Austritt der flüchtigen Anästhetika bzw. des Lachgases in die Umgebung ver hindert.

Fig. 4 zeigt schematisch das Ventilgehäuse 30 mit dem darin befindlichen Ventil 31. Bei dieser Ausfüh rungsform ist das Trennungsventil als ein Schnabelven til ausgebildet. Das Schnabelventil 31 enthält eine Kunststoffmembran 33, die in der Mitte eine schnabel förmige Vertiefung 34 aufweist. Die Membran 33 ist an der Innenseite 35 des Ventilgehäuses 30 befestigt. Ist das Schnabelventil 31 geschlossen, so nimmt es die Position ein, welche durch die durchgezogene Linie angedeutet. Ist das Schnabelventil 31 geöffnet, so nimmt es die Posi tion ein, welche durch die gestrichelte Linie angedeutet ist. Dabei kommt ein Teil der Membran 33 mit dem in das Ventilgehäuse 30 hineinreichenden Teil 37 des Pa tientenanschlusses 6 in Kontakt. Dadurch wird der Zu gang zum Anschluß 7 des Ventilgehäuses 30 luftdicht verschlossen.

Mit diesem Aufbau kann eine Überdruckbeatmung des Patienten wie folgt durchgeführt werden. In der Phase des Entfaltens des Atembeutels, d. h. in der Exspi rationsphase des Patienten, besteht ein Unterdruck im Atembeutel 10. Dadurch schließt sich das Trennungs ventil 31, d. h. es nimmt die Position ein, die durch die durchgezogene Linie angedeutet wird. Dabei wird gleichzeitig der Exspirationsanschluß 7 des Ventilge häuses 30 geöffnet und der Patient kann in die Umge bung ausatmen. Der Unterdruck im Atembeutel 10 führt außerdem zu einer Öffnung des Unterdruckventils 32, so daß Frischgas aus der Frischgasleitung 50 und dem Reservoir 20 in den Atembeutel 10 gelangt. Nach der Füllung des Atembeutels 10 führt ein Zusammenpressen des Atembeutels 10 durch den Narkosearzt zu einem Überdruck im Atembeutel 10 und der Zuleitung 11. Durch diesen Überdruck wird das Trennungsventil 31 in die Position gebracht ist, welche durch die gestrichelte Linie angegeben ist. Dadurch wird der Exspirations schenkel des Anästhesiesystems verschlossen und das Trennungsventil geöffnet. Gleichzeitig wird durch den Überdruck im Atembeutel 10 das Unterdruckventil 31 geschlossen. Das Frischgas gelangt somit aus dem Atembeutel 10 zu dem Patienten. Gleichzeitig strömt Frischgas aus der Frischgasleitung 50 in den Reservoir beutel 20.

Durch ein Entfalten des Atembeutels 10 beginnt der Kreislauf von neuem.

Claims

1. Halboffenes Anästhesiesystem, das an ein Ver bindungsmittel wie einen Tubus, eine Beatmungs maske, eine Kehlkopfmaske oder eine Trachealka nüle, welches eine Verbindung zwischen dem Anäs thesiesystem und den Atemwegen eines Patienten herstellt, anschließbar ist, mit einem Trennungsmit tel (31) zur Trennung der vom Patienten ausgeat meten Gase von dem vom Patienten einzuatmen den Frischgas, einem volumenvariablen Zwischen speicher (10) derart, daß durch Volumenänderung des volumenvariablen Zwischenspeichers (10) eine Beatmung des Patienten möglich ist, mindestens ei ner Zuleitung (11), um den volumenvariablen Zwi schenspeicher (10) mit dem Trennungsmittel (31) zu verbinden, und einem Frischgasanschluß (40), um das halboffene Anästhesiesystem an eine Frisch gasleitung (50), welche das Frischgas bereitstellt, anzuschließen, dadurch gekennzeichnet, daß min destens ein Reservoir (20) zur Speicherung des Frischgases derart bereitgestellt ist, daß in der Pha se der Beatmung des Patienten das Frischgas aus der Frischgasleitung (50) in das Reservoir (20) strömt und in der Phase des Ausatmens des Patien ten der volumenvariablen Zwischenspeicher (10) mit Frischgas aus der Frischgasleitung (50) und dem Reservoir (20) oder nur aus dem Reservoir (20) versorgbar ist.

2. Halboffenes Anästhesiesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der volumenvariable Zwischenspeicher (10) als Atembeutel ausgebildet ist, welcher manuell zusammenpreßbar ist.

3. Halboffenes Anästhesiesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tren nungsmittel (31) ein Trennungsventil, inbesondere ein Schnabelventil ist.

4. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir (20) als Reservoirbeutel ausgebildet ist, der bei der Füllung mit Frischgas ohne Wider stand entfaltbar ist.

5. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß mindestens ein Überdruckventil (21) vor gesehen ist, das einen Überdruck im Reservoir (20) verhindert.

6. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der volumenvariable Zwischenspeicher (10) über ein Unterdruckventil (32) mit der Frisch gasleistung (50) und dem Reservoir (20) verbunden ist, welches sich öffnet, wenn der Druck im volu menvariablen Zwischenspeicher (10) geringer ist als der Druck im Reservoir (20) oder in der Frisch gasleitung (50).

7. Halboffenes Anästhesiesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterdruckventil (32) direkt am Trennungsmittel (31) angeordnet ist, so daß die Versorgung des volumenvariablen Zwi schenspeichers (10) über die Zuleitung (11) erfolgt, welche den volumenvariablen Zwischenspeicher (10) mit dem Trennungsmittel (3) verbindet.

8. Halboffenes Anästhesiesystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterdruckventil (32) mit dem Trennungsmittel (31) in einem Gehäu se (30) integriert ist.

9. Halboffenes Anästhesiesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterdruckventil (32) direkt am volumenvariablen Zwischenspeicher (10) angebracht ist, insbesondere gegenüber der Zuleitung (11), die den volumenvariablen Zwi schenspeicher (10) mit dem Trennungsmittel (31) verbindet.

10. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (21) zwischen dem Reservoir (20) und dem volumenvariablen Zwischenspeicher (10) angeordnet ist.

11. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Trennungsmittel (31), wenn es geöffnet ist, einen Exspirationanschluß (7) des Gehäuses (30) verschließt und, wenn es geschlossen ist, den Exspi rationanschluß (7) des Gehäuses (30) öffnet.

12. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß vor einer Austrittsöffnung für die ausgeat meten Gase in die Umgebung ein Überdruckventil (43) vorgesehen ist, um eine Rückatmung des Pa tienten, auch bei einer Spontanatmung des Patien ten zu verhindern.

13. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß vor einer Austrittsöffnung für die ausgeat meten Gase in die Umgebung ein Überdruckventil (43) zur Einstellung eines positiv endexspiratori schen Drucks vorgesehen ist.

14. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß mindestens ein Sensor zur Messung der Atemfrequenz, des Atemminutenvolumens und des Tidalvolumens vorgesehen ist, welcher bevorzugt zwischen Atembeutel (10) und Trennungsmittel (31) angeordnet ist.

15. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß mindestens ein Sensor zur Messung des Spitzendrucks, des Plateaudrucks sowie des positiv endexspiratorischen Drucks vorgesehen ist, wel cher bevorzugt über eine Druckleitung (14) und einen Anschluß (13), der patientennah im Inspira tionschenkel des Trennungsmittels (31) angeordnet oder integriert ist, mit dem Anästhesiesystem ver bunden ist.

16. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß ein Sensor zur Messung der eingeatmeten CO₂-Konzentration und der ausgeatmeten CO₂-Konzentration vorgesehen ist, welcher bevor zugt über eine Probengasleitung und einen An schluß (41), der direkt an einem Patientenanschluß (6) des Trennungsmittels (31) angebracht ist, mit dem Anästhesiesystem verbunden ist.

17. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß Sensoren zur Messung der ein- und ausge atmeten O₂-, N₂O-Konzentration sowie der Kon zentration der volatilen Anästhetika vorgesehen sind, welche bevorzugt über eine Probengasleitung und einen Anschluß (41), der direkt am Patienten anschluß (6) des Trennungsmittels (31) angebracht ist, mit dem Anästhesiesystem verbunden sind.

18. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß zwischen Trennungsmittel (31) und Patient ein Bakterienfilter und/oder ein Feuchtigkeits- /Wärmetauscher vorgesehen sind.

19. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß vor einer Austrittsöffnung für die ausgeat meten Gase in die Umgebung ein Filter (44) zur Reinigung der ausgeatmeten Gase von Narkotika oder ein Anschluß an eine Narkosegasabsaugung vorgesehen ist.

20. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß ein weiteres Unterdruckventil vorgesehen ist, so daß bei einem Versagen der Frischgaszufuhr eine Beatmung des Patienten mit Raumluft möglich ist.

21. Halboffenes Anästhesiesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß alle Bestandteile aus unmagnetischen Werkstoffen hergestellt sind.